鋰金屬陽極（LMA）的致命問題，例如在鋰電鍍/剝離過程中有害的鋰枝晶生長和脆弱的固體電解質界面（SEI），通常會阻礙鋰金屬電池（LMB）的實際應用。
在此，上海大學Yong Wang構建了鈷配位sp-碳共軛有機聚合物（Co-spc-COP）作為調節LMA界面穩定性的保護層。
文章要點
1）有機官能團（C=C鍵、C=N單元和芳香環）和Co位點獨特的協同有益作用不僅可以調節Li+配位環境并重新排列Li+濃度，通過優化電子密度、增強相容性來促進其傳輸具有電解質界面并提供“外磁驅動策略”，同時還通過高楊氏模量增強界面剛度，以更好地承受機械應力。
2）各種原位/異位實驗技術和理論計算也揭示了均勻鍍鋰和快速Li+遷移對Co-spc-COP的這些有益效果以及相關的潛在工作模式和機制。基于 Co-spc-COP 的電池在 1 C 下循環 1000 次后具有 6600 小時的非凡壽命和 78.3% (111.9 mAh g -1 ) 的超高容量保留率。
這種協同有機聚合物的協同策略可能會獲得新的見解調節高度穩定的 LMB 的均勻和非枝晶沉積/溶解行為。
參考文獻
Xiao-Meng Lu, et al, sp-Carbon-Conjugated Organic Polymer as Multifunctional Interfacial Layers for UltraLong Dendrite-Free Lithium Metal Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202320259
https://doi.org/10.1002/anie.202320259
