Обратимое образование координационных связей в металлоорганических каркасах на основе Sn для высокоэффективного накопления лития

Соединения на основе Sn с буферными матрицами, обладающими высокой теоретической емкостью, низким рабочим напряжением и способностью компенсировать объемное расширение Sn, являются идеальными материалами для накопления лития. Однако удержание хорошо диспергированного Sn в литий-активной матрице представляет собой сложную задачу, поскольку Sn с низкой температурой плавления склонен к агрегации. В настоящей работе с использованием химии металлоорганических каркасов (MOF) между узлами Sn и литий-активными лигандами созданы два MOF на основе Sn — Sn2(dobdc) и Sn2(dobpdc), содержащие расширенные лиганды, полученные переходом от H4dobdc (2,5-диоксидо-1,4-бензолдикарбоновая кислота) к H4dobpdc (4,4′-диоксобифенил-3,3′-дикарбоновая кислота), с однородной дисперсией Sn на молекулярном уровне в органических матрицах для накопления лития. Благодаря изоретикуларному расширению органических линкеров достигаются более эффективное использование активных центров и улучшенная кинетика реакций. Обратимое образование координационных связей в процессе накопления лития выявлено методом тонкой структуры рентгеновского поглощения, что обеспечивает углубленное понимание механизма накопления лития в координационных соединениях.