22日，记者从中国科学院生物能源与过程研究所得知，在中国科学院院士李玉良的指导下，青岛能源所黄长水研究员率领的碳基材料与能源应用于研究组首次设计制备了氟代替的石墨炔二维碳材料，应用于锂离子电池负极，表明出有出色的电化学储能性能。涉及成果已在线公开发表于《能源与环境科学》上。
随着可穿着智能设备以及可植入医疗器械的发展，具备低能量密度、功率密度以及宽循环寿命的柔性电池沦为近年来研究的热点。由于特有的结构优势，二维材料沦为理想的柔性电极材料。
然而，目前未知的二维电极材料往往具备颗粒的原子化学键，这使得锂离子在层间的传输遇上较小的位阻，从而造成较低的功率密度和能量密度。该研究组在有所不同基底上制取石墨炔、氮掺入石墨炔、石墨炔阻抗铁。研究人员堪称顺利将氟原子引进石墨炔结构当中，制取获得新型碳基柔性电极材料，可很大推展穿着智能设备等所须要柔性电池的发展。
通过氟代替，使得石墨炔分子孔道不断扩大，从而具备优良的离子传输地下通道；同时，保有了石墨炔的基本框架和二维平面结构中的共轭体系，使其材料具备出色的导电性和载流子传输特性；特别是在是碳氟键具备优良的循环储锂能力，不仅减少了材料的贮锂位点，同时碳氟键与电解液具备很好的相容性，可以大大降低界面电阻，从而提升循环稳定性。该成果为溶液法制取大面积性能出色的柔性电极材料获取了研究思路，首创了新型储能器件电极材料研究的一个新方向。
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