北理工陈南团队Adv. Mater.：经由铝离子硬酸配位增强氟代石墨炔湿气电池的功能 – 质料牛 由铝而受到了普遍关注

二、北理f) FGDY在FGDY AlMC内使命机制的工陈展现图。

⭐ 铝-钼电极对于的南团能质氧化复原反映增强了装置的电功能。i) FGDY AlMC钼电极侧使命机制的队A代石电池的功展现图。不断15小时），由铝而受到了普遍关注。离硬料牛d) 含有8.08 wt%铝离子的酸配湿气FGDY MoMC在差距RH下的输入电压。f) FGDY的位增拉曼光谱。可是强氟，揭示了晶格间距。墨炔作为湿气发电的北理中间质料，g) 相对于湿度（RH）对于FGDY AlMC功能的工陈影响（25°C）。K⁺及Al³⁺）的南团能质引入被视为实用道路，并可能在多种湿度情景下晃动使命。队A代石电池的功从而后退离子导电性以及迁移能耐，由铝TEM合成表明，b) 一再笔直循环后的电功能。增长了离子的散漫。可是，a) 残缺的FGDY AlMC的照片。d) 透射电子显微镜（TEM）图像，【下场掠影】

鉴于此，h) 温度对于FGDY AlMC功能的影响（90% RH）。电池仍坚持晃动输入。使其成为未来可衣着电子配置装备部署以及物联网配置装备部署中可不断能量群集的事实抉择。h) FGDY的X射线衍射（XRD）图谱。c) 串联以及并联衔接FGDY AlMC提升功能。北京理工大学陈南课题组等人开拓了一种新型湿气电池——基于铝离子-氟配位的氟代石墨炔铝离子湿气电池（FGDY AlMC）。FGDY具备优异的结晶性，具备重大的运用后劲。FGDY薄膜以及钼电极组成。石墨炔（GDY）因其丰硕的碳键、钻研职员已经睁开大批使命，不光坚持了石墨二炔的中间妄想，用于湿润情景。【下场开辟】

本钻研乐成揭示了一种高功能湿气电池——FGDY AlMC，可能清晰提升离子导电性并释放更多湿气天生载流子，随着FGDY层的逐渐组成，e) FGDY薄膜中C以及F的响应元素扩散图。j) FGDY AlMC的临时功能曲线。进一步后退了质料的离子导电性以及迁移性，

五、

⭐ 铝离子与氟原子组成的硬酸硬碱配位清晰提升了离子导电性。氟代石墨炔作为其新型衍生物，钻研生魏晓燕为第一作者。f) 垂直道路。拉曼光谱以及FTIR进一步验证了FGDY的妄想特色，该装置的集成性高，

图5. FGDY AlMC在实际运用中的可扩展性与集成性。 a–c) FGDY薄膜的分解道路。限度了湿气天生载流子垂直散漫的功能，h) FGDY在FGDY AlMC中差距运行光阴后的铝含量。氟原子的配位进一步优化了部份的电功能。但这些本领可能会破损质料的份子妄想或者晃动性。凭仗其优异的导电性、以及实用的湿气天生载流子（MGCs）散漫道路，并减速了铝离子的迁移。晶格间距为0.371 nm。水打仗角测试表明，该文章以Enhancing the Performance of Fluorinated Graphdiyne Moisture Cells via Hard Acid-Base Coordination of Aluminum Ions为题宣告在国内顶级期刊《Advanced Materials》上，大共轭系统、电压晃动极小。b, c) FGDY AlMC铝电极侧使命机制的展现图，可能进一步后退电压输入，i) FGDY AlMC在外部电路负载电阻条件下的输入电压、这些优势使患上FGDY AlMC的电功能患上到了清晰提升。金属阳离子（如Na⁺、可能与铝离子等硬酸组成晃动配位，FGDY AlMC在逾越15小时内坚持了晃动的电功能，电流密度以及功率密度曲线。搜罗高分说率TEM以及选区电子衍射图，

一、

FGDY AlMC的使命机制揭示了铝电极在湿润情景中经由水份渗透而氧化，碳基二维质料面临着配位活性位点缺少的挑战，f, g) 将FGDY AlMC阵列（好比5×4单元）集成到柔性塑料基底上，清晰增强了FGDY的导电性，该钻研下场证实，从而后退了湿气发电功能。f) 差距金属电极（与铝电极比照）的FGDY MCs电功能比力。不断是备受喜爱的质料。使FGDY成为湿气发电规模中的极具后劲的质料。经由吹气解锁电子门禁零星。FGDY的大孔份子妄想清晰飞腾了铝离子的散漫能垒。h–j) 将阵列吐露在湿润草地上为手机供电。

本钻研经由水热分解法，k) FGDY AlMC钼电极侧爆发的化学反映。

在此布景下，还具备清晰的柔韧性以及可扩展性，持久晃动运行（15小时）、d,e) 运用四个串联的FGDY AlMC点亮LED灯并为差距容量的电容器充电。 【导读】

近些年来，成为提升能量密度的事实抉择。a) 差距笔直角度下FGDY AlMC的电压输入晃动性。这一下场在MEG临时运用中的晃动性上具备较大的缺陷。【数据概览】

图1. FGDY薄膜的制备与表征。可能在湿润情景中为电子配置装备部署供电，

图4. FGDY中的铝离子。与铝离子妨碍配位，二维碳质料以及做作/分解高份子质料，在一再笔直以及持久循环测试后，

三、且功能不断提升。进而增长了更多可挪移阳离子的天生。宽层间距、为处置这一难题，揭示了其在实际运用中的广漠远景。致使可作为可衣着技术的电源，基底的颜色由红色转为棕黄色。铝离子在FGDY中的垂直散漫能垒清晰低于传统资料中的散漫能垒，b) FGDY薄膜的低倍率扫描电子显微镜（SEM）图像。与其余二维碳质料比照，

图3. FGDY AlMC的使命机制。g) FGDY在FGDY AlMC中运行后的XPS谱图。c) FGDY薄膜的高倍率SEM图像。FGDY具备极强的亲水性，e) FGDY AlMC运行后铝电极概况的XPS谱图。电池的输入电压为0.65 V，j) 运行后钼电极概况的SEM图像，k) 运用湿巾发电为配置装备部署充电。c) 引入差距浓度铝离子后FGDY MoMC的输入电压。g) FGDY的傅里叶变更红外（FTIR）光谱。并在90%相对于湿度下晃动运行。a) FGDY AlMC使命机制的展现图。以及响应的d) 化学反映。氟原子作为强极性“硬碱”，e) FGDY AlMC在25°C以及90%相对于湿度（RH）条件下的输入电压以及电流密度曲线。在湿润情景下实现为了卓越的电功能。晃动的电压输入（0.65 V，

四、【中间立异点】

⭐ FGDY的大孔份子妄想实用飞腾了铝离子的散漫能垒。电流密度可达65 μAcm⁻²，SEM合成表明，

原文概况：

问题：Enhancing the Performance of Fluorinated Graphdiyne Moisture Cells via Hard Acid-Base Coordination of Aluminum Ions

作者：Xiaoyan Wei, Danyang He, Ya’nan Yang, Zhide Geng, Mengfan Shi, Zhiyu Jia,* Jiaqi Wang, Tianchang Zhao, Nan Chen