四单位联合！西南石大黄韵/西工大马晓燕/柏林工大钟雪鹏/输血所曹海军AM | 协同调控HOMO能级与电子结构助力高性能锂电！

背景：传统锂离子电池负极材料如石墨、硅和锂金属存在容量低、结构不稳定或安全隐患等局限，促使人们寻求可持续且高性能的替代方案。有机电极材料因其环保和结构可设计性成为研究热点，但面临容量低、循环性能差等挑战。研究目的：本研究旨在通过分子工程策略，协同调控邻苯二甲酸盐负极材料的最高占据分子轨道能级和电子结构，以开发高性能的锂离子电池有机负极材料。结论：研究成功设计并合成了三种邻苯二甲酸盐材料，其中CuPA表现出最优异的电化学性能，在0.1 A g⁻¹下可逆容量达749 mAh g⁻¹，在1 A g⁻¹下循环2500次后仍保持200 mAh g⁻¹。全电池测试进一步验证了其实用性。该工作证实了通过调控金属中心来设计分子电子结构是提升有机电极材料性能的有效通用策略，为开发高安全、长循环的锂离子电池提供了新途径。