與液體電解質電池相比,固態鋰金屬電池(SSLMB)具有更高的安全性和更高的能量密度,但固態電解質(SSE)的離子導電性不足和較差的電極/電解質界面限制了其性能。金屬有機框架(MOF)/聚合物復合電解質具有高離子電導率和相容界面,提供了極具前景的解決方案。近日,南京林業大學He Shuijian、東方理工大學Wang Changhong、寧波工程學院Yu Ruizhi系統總結了增強MOF/聚合物復合電解質離子傳輸的方法以及穩定其與電極界面的策略。
本文要點:
1) 作者首先綜述了MOF/聚合物復合電解質的組成、功能和離子傳輸機制,然后討論了促進離子傳輸的策略,包括工程化MOFs的不飽和金屬位點和配體,將離子液體(ILs)與MOFs集成,以及在聚合物基體上原位生長MOFs。還重點介紹了電極/電解質界面的各種界面工程策略。
2) 此外,作者還討論了MOF/聚合物復合電解質SSLMB的大規模工業應用制造技術。最后,作者指出了有待進一步研究的關鍵挑戰和未來方向。該綜述為合理設計用于先進SSLMB的MOF/聚合物復合電解質提供了全面指導。
Bei Li et.al Recent Progress on Metal-Organic Framework/Polymer Composite Electrolytes for Solid-State Lithium Metal Batteries: Ion Transport Regulation and Interface Engineering EES 2024
DOI: 10.1039/D3EE02705H
https://doi.org/10.1039/D3EE02705H