具有高热稳定性的共价有机框架涂层聚胺离子轨道蚀刻分离器,用于开发具有长寿命的离子电池
Jiande Liu1, Dianliang Cao1,2, Qizhong Zhang1
1Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, P. R. China.
ACS applied materials & interfaces
|July 22, 2024
概括
研究人员开发了一种新的基于聚胺的共价有机框架 (PI_COF) 分离器,用于离子电池 (LIB). 这种先进的分离器提高了热稳定性和循环寿命,大大提高了电池的安全性和性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 分离器是离子电池 (LIB) 中的关键组件,用于防止热失控.
- 现有的分离器在平衡热稳定性,电解质可湿性和离子导电性方面面临着挑战.
研究的目的:
- 为LIBs开发一种具有增强热稳定性和延长周期寿命的新型分离器.
- 通过先进的分离器设计,提高LIB的安全特性和实际应用性.
主要方法:
- 基于聚胺的共价有机框架 (PI_COF) 分离器的制造,使用医生刀片涂层和重离子轨道蚀刻.
- 将COF300涂在基于聚胺的轨道蚀刻膜 (PI_TEM) 上,以创建一个复合材料分离器.
主要成果:
- PI_COF分离器表现出极好的热稳定性,最高可达300°C.
- 分离器显示电解质湿度增加,并促进了离子迁移.
- 观察到抑制了树的生长,从而改善了骑自行车的表现.
- 使用PI_COF分离器的LIB在1000个循环后保持了90.0 mA hg-1的容量.
结论:
- PI_COF分离器显著提高了LIBs的热稳定性和周期寿命.
- 这种先进的分离器有助于提高电池的安全性和性能,加速实际应用.
- 开发的分离器显示了下一代储能解决方案的巨大潜力.


