近日,我校化学学院林晓明副教授在国际权威期刊《Electrochemical Energy Reviews》(影响因子:28.905)上发表题为“Metal–Organic Frameworks and Their Derivatives as Cathodes for Lithium-Ion Battery Applications: A Review”的综述论文,课题组印度籍博士后R. Chenna Krishna Reddy为论文第一作者。随后,又在顶级期刊《Coordination Chemistry Reviews》(影响因子:22.315)上发表了题为“Metal-organic frameworks and their derivatives as electrode materials for potassium ion batteries: A review”的综述文章。林晓明副教授为论文第一通讯作者,中山大学苏成勇教授为共同通讯作者,华南师范大学为论文第一完成单位,论文得到广州市科技计划项目的支持。
本文着重介绍了金属−有机框架(MOFs)及其衍生物的结构-性质关系、影响因素和表征手段,系统地围绕基于商业化有机配体构筑的MOFs及其衍生材料应用于锂离子电池正极的研究进展,由浅入深地概括了铁基MOFs作为正极、其他过渡金属基MOFs作为正极、MOFs改性商用正极以及MOFs衍生的金属组分作为正极材料的设计合成与应用。最后,讨论了MOFs及其衍生物在锂离子电池正极上的发展趋势,并对其应用前景提出展望。《Electrochemical Energy Reviews》论文链接:https://link.springer.com/article/10.1007/s41918-021-00101-x.
图2 金属−有机框架及其衍生物在钾离子电池中的应用
本文以钾离子电池材料的合成策略为切入点,重点围绕MOFs直接作为钾离子电池电极材料、MOF衍生材料(多孔碳、合金型金属、硒化物、硫化物、磷化物)作为钾离子电池材料和储钾机理三大板块,系统综述了金属−有机框架应用在钾离子电池的最新研究进展。最后,提出了钾离子电池面临的机遇与挑战。
《Coordination Chemistry Reviews》论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010854521003921.