【导读】
金属有机框架（MOFs）具有高表面积、多种功能位点和超高孔隙率，为开发MOFs衍生的杂原子掺杂纳米结构提供了巨大的多功能平台。MOFs衍生的杂原子掺杂纳米结构的可设计功能对电化学储能（EES）具有特殊的前景。然而，在 EES 应用中，MOFs衍生的杂原子掺杂纳米结构的潜在机制和选择标准仍不清楚，阻碍了新的MOFs衍生化学的进一步发展。
重庆大学化学化工学院陈令允教授和昆士兰大学（The University of Queensland）Yusuke Yamauchi教授等人没有简单总结最近的进展，而是批判性地总结了2014年以来MOF衍生的用于EES的杂原子掺杂纳米结构的研究进展，包括杂原子掺杂金属化合物纳米结构和杂原子掺杂碳纳米结构。作者详细讨论了它们在超级电容器 (SC)、碱金属 (Li、Na、K) 离子电池、锂硫电池 (LSB) 和锌空气电池 (ZAB) 中的应用，并特别关注了它们的结构-性能关系以及存在的问题。此外，作者还重点介绍了一些具有代表性的设计策略，为克服现有限制提供了新途径。最后，作者介绍了用于 EES 的 MOF 衍生的杂原子掺杂纳米结构的挑战和前景。
图1 MOF衍生的杂原子掺杂纳米结构、应用和先进表征技术的概述图
图2 MOFs的基本分类、结构组成和杂原子掺杂
图3 LIBs、SIBs、PIBs、LSBs、ZABs和SCs的优缺点
图4 SCs和电池中MOF衍生的杂原子掺杂纳米结构的最新时间表
图5 MOF衍生的杂原子掺杂纳米结构的优势、挑战和前景总结
文献链接：Heteroatom-Doped Nanoarchitectures for Electrochemical Energy Storage: Recent Advances and Future Perspectives. https://doi.org/10.1016/j.ensm.2022.08.035