Abstrak
Baterai seng-iodin (ZIB) merupakan kandidat yang menjanjikan untuk penyimpanan energi yang aman dan berkelanjutan, tetapi terhambat oleh pengangkutan poliiodida, yang menyebabkan penurunan kapasitas yang cepat dan keterbatasan daur ulang. Dalam karya ini, kami mengusulkan konsep “reservoir poliiodida”, yang memanfaatkan sangkar organik kovalen iodofilik untuk mengurung poliiodida melalui berbagai interaksi nonkovalen. Dengan merekayasa kerapatan situs aktif nitrogen di sekitar rongga tiga dimensi secara tepat, sangkar ini berevolusi dari struktur terbuka menjadi hampir tertutup, mencapai penjebakan poliiodida tingkat molekuler. Sangkar superfana yang dioptimalkan (18 situs aktif N) memungkinkan ZIB dengan retensi kapasitas 90,1% setelah 4000 siklus pada suhu 5 C, bahkan dalam kondisi ekstrem (kandungan yodium 58,9 wt% di dalam sangkar dan pemuatan area yodium 3,7 mg cm−2 di katode). Yang terpenting, kemampuan regenerasi yang digerakkan oleh kelarutan sangkar mempertahankan 85,4% kapasitas awal selama tiga siklus penggunaan ulang tanpa mengorbankan stabilitas. Pekerjaan ini menetapkan superfana organik kovalen sebagai platform transformatif untuk ZIB berumur panjang, yang menawarkan solusi ganda untuk penekanan shuttle dan keberlanjutan elektroda melalui pembatasan struktural dan daur ulang dinamis.