有机聚合物材料因其可持续性和结构可设计性在可充电水镁离子电池（AMIB）中引起了广泛关注。然而，它们的氧化还原活性位点不足、在水性电解质中的溶解性和短程共轭结构阻碍了离子存储性能，导致能量密度低和循环稳定性差。在此，江苏科技大学张恒、晏超构建了一种硫杂环芳香族聚酰亚胺基有机聚合物（PTDBS），其具有多个氧化还原活性位点和长程共轭物，并将其用作AMIB阳极的活性材料，从而实现了优异的Mg²⁺储存性能。

本文要点：

1) 受益于引入的硫醚键，PTDBS具有增强的电子传导性和额外的氧化还原活性位点，它们可用于可逆的Mg²⁺配位，从而确保了高氧化还原活性和优异的电子亲和力。

2) 因此，PTDBS电极在MgCl₂水性电解质中实现了超快和稳定的Mg²⁺储存，在10.0 A g⁻¹下具有98.6 mAh g^−l的优异速率容量，在7500次循环中具有优异的循环稳定性，容量保持率为90.0%。此外，通过耦合PTDBS阳极和聚吲哚阴极实现的全有机水性全电池实现了高能量密度和长寿命。

参考文献：

Zhijian Fu et.al Constructing Sulfur-Heterocyclic Aromatic Amine Polymer with Multiple-Redox Active Sites for Long-Lifespan and All-Organic Aqueous Magnesium Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202403934

https://doi.org/10.1002/aenm.202403934