MOF遇上金属氧化物纳米立方体显著增强电容特性

 
 
MOF遇上金属氧化物纳米立方体显著增强电容特性  
 

金属有机框架材料（MOF）是由金属离子与有机配体通过配位作用形成的有机无机杂化多孔材料。由于MOF具有结构多样、孔隙率高、比表面积大（高达10000 m2 g-1）、孔表面易功能化等优点，引起了越来越多电化学研究者的关注。然而，大多数MOF材料的导电性差，稳定性差，在长时间暴露于水溶液后未能保持其物理和化学性质，因此限制了它们在许多领域的实际应用。

基于该挑战，扬州大学的徐强教授和庞欢教授（共同通讯）团队介绍了一种高碱稳定金属氧化物@MOF复合材料(Co3O4@Co-MOF)的设计和合成方法，即在高碱性条件下，通过可控、简便的一锅水热法制备Co3O4@Co-MOF复合材料。Co3O4@Co-MOF复合材料作为电化学电容器储能装置电极材料在增强耐久性和电容方面显示出显着优势。电化学测试表明，Co3O4@Co-MOF复合材料作为超级电容器的电极，在0.5 A g-1下，比电容高达1020 F g-1。同时具有极好的循环稳定性，在电流密度5 A g-1条件下，循环5000次后仅衰减3.3%。此外，Co3O4@Co-MOF在碱性溶液中浸泡后的原始结构基本保持不变，进一步证实了其特殊的碱稳定性。更值得注意的是，该器件具有较高的比电容、良好的循环稳定性和高的能量密度。此外，所构筑的固态柔性器件具有良好的机械柔韧性和环境稳定性。Co3O4@Co-MOF//AC固态柔性器件具有合成方法简单、结构简单、性能优异等优点，在便携式、柔性电子产品中具有广阔的应用前景。（来源：科学网）