近日,化学化工学院周卫强课题组在《The Chemical Record杂志》上发表了题为“MOFs-Derived Nanoarrays: A Promising Strategy for Next-Generation Supercapacitors”的综述。
世界人口增长超过经济增长使得能源需求激增。同时,传统不可再生能源正在枯竭,加剧气候污染问题。因此,全球关注转向利用可再生能源如风能、太阳能、潮汐能和地热能等。能源的发展离不开高效和环保的环境友好的能源存储设备。目前,超级电容器具有较高的功率密度,快速充放电时间,较好的循环寿命,使其成为理想的高性能储能设备。
金属有机骨架(MOF)是一类由无机金属中心和桥连有机配体通过自组装连接构成的具有周期性网络结构的晶态多孔材料。它具有高比表面积,孔径可控,稳定性好及晶体结构有序等优点,已成为新型储能材料的研究热点。MOF衍生纳米阵列材料因其独特的拓扑结构、丰富的电化学活性位点、紧密的界面接触及高效的电子迁移/传质通道而展现出优异的电化学性能。本论文系统综述了MOF衍生阵列电极的合成策略及其在超级电容器中的应用,并深入探讨总结了MOF衍生阵列电极在储能领域面临的挑战与发展前景,为先进储能系统的设计提供了重要的理论参考。

图1:MOF衍生阵列电极的制备方法和形貌调控
本论文的第一作者为化学化工学院2022级研究生黄子安,通讯作者为化学化工学院周卫强教授和李丹琴副教授。该研究得到国家自然科学基金(52174278,52462014)、江西省主要学科学术和技术带头人计划(20204BCJL22040)、江西省自然科学基金(20212ACB204005)、江西科技师范大学博士启动基金项目(2022BSD09)、江西省柔性电子重点实验室(2024SSY03021)和江西省自然科学青年基金项目(20242BAB20172)的资助。
原文链接:https://doi.org/10.1002/tcr.202400233