锑(Sb)基负极以其超大容量和合理的插钾电压成为钾离子电池(PIB)的候选材料之一。但其动力学速度慢、界面兼容性差等问题严重困扰了其实际应用。

近日，天津工业大学Jianmin Ma，青岛科技大学Guohui Qin将微小的 Bi_0.67Sb_1.33S₃ 纳米球 (NPs)封装到坚硬的 PET 框架中，这些框架由软 PTA 网络动态互锁。

文章要点

1）研究人员首先证明了KFSI 在 Bi_0.67Sb_1.33S₃ 的催化下引发 TA 的开环聚合 (ROP)。介孔 PET 可实现最先进的连续离子传导网络，实现K⁺的快速迁移，显着促进K⁺的快速传输。

2）具有丰富极化功能基团的高离子导电 PET@PTA 显示出优异的阴离子 FSI- 固定能力。通过引入包含两种不同类型氢物种的 HBEB 位点，即巯基键和羧基键，与 Bi_0.67Sb_1.33S₃ NPs 粘合/内聚，提供额外的结合位点并定制自旋状态，强大的自修复能力也得到加强负极通过 PET/PTA 内的氢键交换。因此，Bi_0.67Sb_1.33S₃/PET@PTA 表现出显着的速率和循环稳定性，甚至对更广泛的温度适应性具有很强的适应性。

这项工作阐明了对动态化学工具箱和精心定制的 HBEB 位点之间相互作用的基本理解，促进了构建具有高电化学行为、更宽温度适应性和可持续性的超分子聚合物负极的合理电极设计规则。

参考文献

Yihui Liu, et al, Dynamic Hydrogen Bonds Network Modulator of Bismuth-Antimony Complex Anode for Self-Healable and Wider Temperature Adaptive Potassium Ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202300599

DOI: 10.1002/anie.202300599

https://doi.org/10.1002/anie.202300599