锌电池用COF材料

抑制枝晶与副反应

利用共价有机框架的刚性骨架和有序孔道，同时解决锌电池负极枝晶与正极穿梭效应。

Zhang, Jing · Yao, Xinyue · Sun, Zhefei · Chan Jun, Seong · 戴磊 · 王岭 · 吴贤文 · 何章兴 · 张桥保

Advanced Materials 2024

技术优势

同时抑制枝晶与副反应

COF的刚性骨架和有序孔道可以引导锌均匀沉积，同时限制水分子和阴离子与电极的副反应。

缓解正极溶解与穿梭

COF孔道可作为物理屏障并锚定活性物质，从而抑制正极材料溶解和穿梭效应。

结构可设计性强

COF材料刚性的骨架、有序的结构和永久孔隙率赋予其针对不同锌电池体系的定制能力。

应用场景

• 锌离子电池：用作锌离子电池电极或隔膜涂层，解决枝晶和副反应。
• MOF/COF电极材料：提供刚性骨架和多孔通道，提高电极稳定性。
• 水系电池：在水系电解液中抑制析氢和腐蚀等副反应。
• 框架材料功能化：通过官能团修饰调节COF与锌离子的相互作用。