高性能锂离子电池正极Calix[6]quinone 学术资讯

来源：中国科学材料

有机醌类化合物因其具有高的理论容量值而引起了人们的广泛关注。

近日，南洋理工大学张其春教授以及燕山大学黄苇苇副教授和杨志南副教授等人在Science China Materials上发表研究论文，合成了一种新型的环状大分子Calix[6]quinone (C6Q)，它由6个对苯醌单元组成，可提供12个电化学位点，是一种极具发展前景的锂离子正极材料。

C6Q在0.1 C的电流密度下展示了高达423 mA h g−1的初始放电比容量(理论放电比容量为447 mA h g−1)。经过100圈充放电循环之后，它的容量保持在216 mA h g−1；经过300次循环之后，仍然拥有195 mA h g−1的高容量。C6Q具有高容量和宽的电化学窗口，因此可以提供高达1201 W h kg−1的能量密度。此外，使用有序介孔碳CMK-3固载C6Q的方法可以进一步提高C6Q的电化学性能。

图1 (a) C6Q的电化学氧化还原。(b) 0.2 mV s−1时，C6Q的CV曲线。(c) C6Q/CMK-3，C6Q 和C4Q的电化学循环。(d) C6Q和C6Q/CMK-3的库伦效率。C6Q (e)和C6Q/CMK-3 (1:2) (f)的充放电曲线。(g)C6Q和C6Q/CMK-3 的倍率性能。

该研究成果最近发表于Science China Materials, 2019, doi: 10.1007/s40843-019-1185-2。

来源：SciChinaMater 中国科学材料

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