双MOF纳米胶囊改性隔膜

阻燃高保液

亲锂纳米胶囊与极性聚合物协同调控锂离子流，使锂金属电池在宽温域下兼具高离子电导与优异循环稳定性。

Jiangchao, Chen · 朱归胜 · Huarui, Xu · Jiang, Kunpeng · 赵昀云

Journal of Energy Storage 2025

具体参数

室温离子电导率

{'zh': '1.3', 'en': '1.3'} ×10⁻³ S cm⁻¹

电化学稳定窗口

{'zh': '4.83', 'en': '4.83'} V

锂离子迁移数

{'zh': '0.78', 'en': '0.78'}

Li||Li对称电池循环时长

{'zh': '2400', 'en': '2400'} h

LFP||Li全电池容量保持率

{'zh': '98.5', 'en': '98.5'} %

LFP||Li全电池容量保持率

{'zh': '85.6', 'en': '85.6'} %

LCO||Li全电池容量保持率

{'zh': '67.2', 'en': '67.2'} %

技术优势

提升阻燃性

改性聚合物与纳米胶囊的复合使隔膜具备阻燃性能，降低电池热失控风险。

保液率高

隔膜实现81%的电解液保持率，有助于维持离子传输通道。

抑制阴离子迁移

纳米胶囊中的Lewis酸性位点固定阴离子，提高锂离子迁移数至0.78。

锂离子流分布均匀

诱导的β相调控锂离子流均匀分布，抑制锂枝晶生长。

应用场景

• 固态电池隔膜：该隔膜同时解决离子输运和界面稳定性问题，可直接用于固态电池组装。
• 锂金属电池：均匀锂离子流抑制枝晶，使锂金属电池实现2400小时稳定循环。
• 电池安全材料：隔膜本身阻燃，从材料层面降低热失控风险。