三维锌基MOF电极材料
高比容长循环
采用N,N′-双(甘氨酰)均苯四甲酸二酰亚胺配体构建的三维MOF,作为超级电容器电极材料具有优异性能。
戎红仁 · Zhiwei, Liu · Gao, Gexiang · Yu, Cheng · Lihang, Lan · Hao, Huang · 刘文龙 · 刘琦
Journal of Energy Storage 2026
具体参数
- 比电容
- {'zh': '574', 'en': '574'} F g⁻¹
- 器件电容
- {'zh': '59.4', 'en': '59.4'} F g⁻¹
- 能量密度
- {'zh': '21.1', 'en': '21.1'} Wh kg⁻¹
- 功率密度
- {'zh': '4.72', 'en': '4.72'} kW kg⁻¹
- 循环稳定性(4000次)
- {'zh': '97.4', 'en': '97.4'} %
- 循环稳定性(10000次)
- {'zh': '85.8', 'en': '85.8'} %
技术优势
比电容高
三维 Zn-BGPD 骨架提供了丰富的氧化还原活性位点,三电极下 1 A g⁻¹ 比电容达 574 F g⁻¹。
能量密度高
与 rGO 组装成非对称器件后,能量密度最高达 21.1 Wh kg⁻¹,超出许多已报道的 MOF 基超级电容器。
循环寿命长
经过 4000 次和 10000 次循环,容量保持率分别达到 97.4% 和 85.8%,适合长期使用。
功率密度高
在 6 A g⁻¹ 下功率密度可达 4.72 kW kg⁻¹,同时保持较高能量密度,适合快速充放电场景。
应用场景
- 超级电容器:用作高性能超级电容器电极活性材料,提升器件能量密度。
- MOF基电极材料:为开发高比容量、长寿命的 MOF 基电极提供新途径。
- 储能器件:可用于构建兼具高能量与高功率的非对称储能器件。
- Zn-MOF材料:以低成本、环境友好的锌基 MOF 实现优异电化学性能。