鋰-硫電池（LSB）是下一代儲能系統最有希望的候選者之一。為了開發長壽命的LSB，迫切需要開發對多硫化物具有更高催化活性并減少枝晶鋰生長的功能材料。
在此，天津大學孫潔教授，Baoshan Zhang將靜電場電催化劑設計在兩性離子共價有機骨架（COF）中，具有“一石二鳥”的能力，可以同時克服鋰金屬陽極和硫陰極中的障礙。
文章要點
1）兩性離子COF中的陽離子和陰離子部分之間的協同作用產生靜電場，用于雙向催化S陰極轉化。
2）此外，合理設計的兩性離子COF作為隔膜改性層可以使雙（三氟甲磺酰）亞胺鋰（LiTFSI）解離和快速的鋰離子傳導，從而減輕鋰枝晶的生長，從而提高LSB的循環壽命。
這一貢獻不僅開創了兩性離子COF在LSB領域的應用，而且凸顯了靜電場電催化劑的潛力。
參考文獻
Yu Cao, et al, Zwitterionic Covalent Organic Framework Based Electrostatic Field Electrocatalysts for Durable Lithium?Sulfur Batteries, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c06826
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c06826
