| 500회 순환 후 방전효율이 100%에 근접하는 고성능 리튬 저장 재료 개발 | ||
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  윈난(雲南)대학교 재료·에너지대학 Guo Hong(郭洪) 교수가 이끄는 연구팀은 500회 순환 후에도 방전효율이 100%에 근접하는 원자층 COFs(공유결합성 유기 골격체) 재료를 개발해 저원가, 지속적 순환 안정성, 고용량 및 가역성 충전전지 유기 전극 재료 개발에 새 전략을 제공했다. 해당 성과는 국제 저명 학술지 “ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS”에 게재되었다. 연구팀은 최초로 카르보닐기(carbonyl group)/시안기(cyan group) 이중 유효 산화환원 부위 수식의 원자층 COFs를 제안했고 또한 리튬이온전지 양극 재료에 성공적으로 응용했다. 연구팀은 기존 연구를 토대로 분자 수준의 설계를 통해 전기화학 동역학 및 구조 안정성이 비교적 높은 독특한 유사꽃잎 2차원 원자층 COFs를 구축했다. 실험 결과, 원자층 구조를 조절한 카르보닐기/시안기 이중 활성 부위 도입은 리튬이온전지 COFs 양극의 전기화학적 활성 및 용량을 뚜렷이 증대시켰다. 또한 물리적 박리법(mechanical exfoliation)으로 클러스터형의 광전도성을 보유한 COFs 재료를 박리시켜 원자층 COFs 재료를 획득했다. 해당 재료를 리륨이온전지 양극으로 할 경우 200mAh/g 전류밀도 조건에서 500회 순환 후에도 96mAh/g의 고용량을 유지했고 방전효율은 100%에 근접했다. 동 원자층 COFs 재료의 전기화학적 성능은 최신 보고된 기타 동일 유형 유기화합물에 비해 우수했다. 정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2021-05/26/content_468336.htm?div=-1 |
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