離子共價有機骨架(iCOFs)是一種具有穩定多孔結構的晶體材料。它們在離子傳輸方面具有巨大潛力,特別是作為全固態鋰金屬電池(ASSLMB)的固態電解質(SSE)。近日,香港科技大學Yoonseob Kim、上海交通大學王衍明制備了包含iCOFs和聚(離子液體)(PIL)的復合材料,以制備在室溫下具有高達1.50×10?3 S cm?1的高離子電導率和>0.80的高Li+遷移數的全固態iCOFs電解質。
本文要點:
1) 綜合實驗和計算研究表明,PIL、雙(三氟甲磺酰基)酰亞胺鋰(LiTFSI)和iCOFs之間的共配位和競爭配位機制使Li+能夠快速傳輸。ASSLMB電池由復合SSE和LiFePO4復合陰極制成,在1C下具有141.5 mAh g?1的初始放電容量。
2) 此外,ASSLMB在長達800次循環的情況下具有87%的容量保持率。總之,該工作為開發下一代高能量密度ASSLMB的先進SSE提供了一種重要方法。
Jun Huang et.al High-Performance All-Solid-State Lithium Metal Batteries Enabled by Ionic Covalent Organic Framework Composites Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202400762
https://doi.org/10.1002/aenm.202400762