孔道化学环境调变对层状复合电解质锂硫电池性能的影响研究

张婕; 王菁; 李文鹏; 刘咏; 武文佳

生态产业科学与磷氟工程 ›› 2024, Vol. 39 ›› Issue (06) : 17 -23+40.

张婕, 王菁, 李文鹏, 刘咏, 武文佳

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摘要

制备了3种含有极性基团的共价有机框架（COFs）：只含有-C=O，同时含有-C=O和-SO₃H，同时含有-C=O和-COOH，超声处理得到COFs纳米片，低压抽滤将冠醚封装到纳米片孔道内，制备出3种层状复合电解质。结果显示，引入带负电阴离子双极性基团的COFs，能够通过静电相互作用限制锂盐阴离子的移动，进一步提高电解质的锂离子传导率；含-COOH的COFs电解质传导率和锂离子迁移数分别为1.15×10^-5S/cm和0.64；含-SO₃H的COFs电解质传导率和锂离子迁移数分别为1.36×10^-5S/cm和0.71，相较含单极性基团COFs制备的电解质，含双极性基团COFs的电解质离子传导率和锂离子迁移数都得到了进一步提升。