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来源：中国科学材料
有机小分子电极材料普遍会溶解在电解液中。近日，电子科技大学樊聪副教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文，报道了一个新型有机小分子化合物蒽醌-2,6-二羟基钾(AQ26OK，理论比容量：169 mA h g−1)作为钾离子电池的正极材料。AQ26OK在大π共轭蒽醌的基础上含有2个强的O–K离子键，使得有机框架为−2价。因此，AQ26OK可以称为多阴离子有机电极材料。AQ26OK在醚类电解液中基本不溶，从而在钾离子电池中展现出较高的循环稳定性。在半电池中(0.3–3.4 V)，使用1 mol L−1 KPF6乙二醇二甲醚作为电解液，AQ26OK在50 mA g−1的小电流下可以达到201 mA h g−1的比容量，且可以稳定循环超过450圈(寿命至少4个月)；其在大电流(500 mA g−1)下可以达到106 mA h g−1的比容量且循环3200圈。在使用对苯二甲酸钾还原态(K4TP)作为有机负极的全有机钾离子电池中，此K4TP II AQ26OK有机钾离子电池(0.01–3.0 V)在小电流(100 mA g−1)下可以稳定循环超过250圈且平均放电比容量约为135 mA h g−1；其在大电流(500 mA g−1)下循环1000圈的平均比容量约为47 mA h g−1。AQ26OK是目前钾离子电池有机正极中最稳定的材料之一。
图1 (a)有机钾离子电池(OPIBs)的构造。50 mA g−1时，OPIBs的充放电曲线(b)和循环曲线(c)。(d) OPIBs的倍率性能. (e) 500 mA g−1时，OPIBs的长期循环曲线(e)。
相关结果最近发表于Science China Materials, 2020, 10.1007/s40843-020-1556-9 。
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来源：SciChinaMater 中国科学材料
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