نحو كاثودات بوليمر ميكرو مسامي قائمة على الديهيدروفينازين عالية الأداء للبطاريات ثنائية الأيونات من خلال تصميم هيكلي مانح-مستقبل.

الملخص أظهرت الدراسات الحديثة أن الديهيدروفينازين (Pz) ذو القدرة العالية على العكس الأكسدي والسعة النظرية العالية هو عنصر بناء جذاب لبناء كاثودات بوليمر من النوع p للبطاريات ثنائية الأيونات. ومع ذلك، فإن معظم كاثودات البوليمر القائمة على Pz التي تم الإبلاغ عنها حتى الآن تعاني من نشاط أكسدي منخفض، وزمن حركي بطيء، وعمر دورة قصير. هنا، يتم إنشاء كاثود بوليمر ميكرو مسامي قائم على Pz من نوع مانح-مستقبل (D–A) (TzPz) من خلال دمج وحدة Pz المانحة للإلكترونات ووحدة 2،4،6-ثلاثي الفينيل-1،3،5-ترايازين (Tz) الم withdrawing للإلكترونات في سلسلة البوليمر. يعزز الهيكل من نوع D–A درجة ارتباط البوليمر ويقلل من فجوة الطاقة لـ TzPz، مما يسهل نقل الإلكترونات على طول هيكل البوليمر. لذلك، يُظهر الكاثود TzPz للبطاريات ثنائية الأيونات سعة قابلة للعكس عالية تبلغ 192 مللي أمبير في الساعة جرام −1 عند 0.2 أمبير جرام −1 مع أداء ممتاز للسرعة (108 مللي أمبير في الساعة جرام −1 عند 30 أمبير جرام −1 )، وهو أعلى بكثير من نظيره البوليمري BzPz الناتج عن 1،3،5-ثلاثي الفينيل بنزين (Bz) وPz (148 و44 مللي أمبير في الساعة جرام −1 عند 0.2 و10 أمبير جرام −1 ، على التوالي). والأهم من ذلك، يُظهر الكاثود TzPz أيضًا دورة طويلة ومستقرة لأكثر من 10،000 دورة. تُظهر هذه النتائج أن التصميم الهيكلي من نوع D–A هو استراتيجية فعالة لتطوير كاثودات بوليمر عالية الأداء للبطاريات ثنائية الأيونات.