上海交大陈接胜教授、王开学教授Angew：兼具多活性位点和结构稳定的有机金属聚合物储钠电极！

主要观点总结

本文介绍了一种具有独特d-π共轭结构的有机金属聚合物微球（Fe-PDA-220），该材料作为钠离子电池的电极材料表现出优良的电化学性能。研究者通过简单的同步聚合和配位反应设计并构建了这种材料，其可逆容量高达345 mAh g-1，并展示了良好的循环稳定性和倍率性能。这项工作为通过设计有机金属聚合物来提高有机电极材料的电化学性能提供了新策略。

关键观点总结

关键观点1: 研究成果概述

本文报道了一种有机金属聚合物微球（Fe-PDA-220）的制备及其在钠离子电池中的应用。该材料通过简单的同步聚合和配位反应设计而成，具有独特的d-π共轭结构。

关键观点2: 材料特点

Fe-PDA-220微球作为钠离子电池的电极材料，其电化学性能优异，可逆容量高达345 mAh g-1，具有良好的循环稳定性和倍率性能。独特的Fe-C键提高了结构稳定性，π-d共轭体系促进电子转移。

关键观点3: 合成与表征

研究者通过Fe3+催化苯二胺聚合合成了聚苯二胺(PDA)，并与铁物种原位配合生成有机-铁聚合物微球（Fe-PDA-220）。材料合成过程中伴随形貌表征、储钠性能研究、理论计算和储钠机制的研究。

关键观点4: 电化学性能提升机制

金属离子与聚合物链的杂化提高了电子传导性并降低了在有机电解液中的溶解度，从而提升了材料的电化学性能。原子尺度的Fe-C12N8活性中心具有丰富的C=N基团，表现出出色的电化学活性。

关键观点5: 研究意义与展望

这项工作为通过设计有机金属聚合物来提高有机电极材料的电化学性能提供了新策略。具有可控三维框架的有机金属化合物为共轭配位聚合物的设计和新型电极材料的开发提供了新的思路。

文章预览

具有丰富结构多样性的有机金属配位材料被认为是可充钠离子电池有前景的电极材料。然而，电化学性能可能受到活性位点数量有限和放电/充电过程中结构不稳定性的限制。 近日， 上海交通大学 陈接胜教授 、 王开学教授 通过简单的同步聚合和配位反应，设计并成功构建了具有独特d-π共轭结构的有机金属聚合物微球（Fe-PDA-220） 。研究显示，聚合过程中同步产生的Fe 3+ 和Fe 2+ 离子与聚氨基醌链结合，形成Fe-C 12 N 8 活性中心，从而引发了苯二胺的聚合。作为钠离子电池的电极材料，独特的Fe-C键显著提高了结构稳定性，π-d共轭体系可以促进电子转移。因此，在0.1 A g -1 下，其可逆容量高达345 mAh g -1 ，即使在以1.0 A g -1 放电/充电5000次后，仍能保持106 mAh g -1 的容量，优于大多数报道的配位材料。光谱和电子分析表明，在钠化/脱钠过程中，每个活性单 ………………………………