聚合物
分类
纤维素隔膜
(f，g)负载COF和聚合物的纤维素隔膜的局部放大SEM截面图图像。
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电解质
为解决这一问题，共价有机框架(COF)凭借其有序的离子传输通道、化学稳定性、高比表面积和可设计的多功能位点，展现出提升锂离子传导的潜力。
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通过COFs催化环内酯的开环共聚合实现固态聚合物电解质的原位构筑。
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V结论本研究提出了一种通过单离子COF(TpPa-COOLi)原位催化环内酯单体ROCOP构筑复合固态聚合物电解质的策略。
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本研究提出了一种通过单离子COF(TpPa-COOLi)原位催化环内酯单体ROCOP构筑复合固态聚合物电解质的策略。
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通过采用聚合物电解质的原位聚合技术，我们显著降低了COF基全固态电解质的界面阻抗，并改善了其界面循环稳定性。
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▍主要研究成果主要从事固态聚合物电解质可控结构的设计、结构与性能调控的研究。
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主要从事固态聚合物电解质可控结构的设计、结构与性能调控的研究。
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固态聚合物电解质可控结构的设计、结构与性能调控的研究。
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薛志刚本文通讯作者华中科技大学教授▍主要研究领域固态聚合物电解质可控结构的设计、结构与性能调控的研究。
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III聚合物电解质中的电化学性能表征系统探究了COF结构特征对复合电解质性能的影响。
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II共聚物以及聚合物电解质的表征采用文献中已报道的4:1摩尔比的CL-TMC共聚体系优化固态聚合物电解质性能。
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采用文献中已报道的4:1摩尔比的CL-TMC共聚体系优化固态聚合物电解质性能。
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固态电解质
华科薛志刚团队：COFs孔内原位聚合加速聚合物固态电解质的离子传输华科薛志刚团队：COFs孔内原位聚合加速聚合物固态电解质的离子传输精选
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研究背景聚合物固态电解质(SPEs)兼具高锂盐溶解性、高效锂离子传输、低界面阻抗及匹配正极的电化学窗口。
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内容简介聚合物固态电解质(SPEs)因其优异的机械强度、可设计性和高安全性，在锂金属电池(LMBs)领域备受关注。
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原位复合
为观察电池内部聚合物-隔膜-COF的复合状态，我们将负载TpPa-COOLi的隔膜组装电池并进行原位聚合，拆解后SEM显示聚合物紧密填充隔膜孔隙(图2f-g)，形成致密结构包裹纤维，同时填充分散COF颗粒间的空隙，成功实现了COF与聚合物的原位复合。
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事件
2025-00-00
纯聚合物组在1500小时后因锂枝晶穿刺隔膜而发生短路
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效果
通过采用聚合物电解质的原位聚合技术，我们显著降低了COF基全固态电解质的界面阻抗，并改善了其界面循环稳定性。
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(3)双路径传导机制(沿COF孔道壁+通过聚合物链段)协同降低传输能垒。
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这些发现证实，原位聚合形成的COF-聚合物缠结结构不仅通过降低晶界能垒促进Li⁺传输，还通过选择性配位实现了阴离子固定化，从而协同提升了离子传导效率。
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DFT计算证实，原位聚合形成的TpPa-COO⁻-Li⁺-(CL-TMC)结构具有更高的去溶剂化能(-8.27eV对比纯COF的-7.34eV)，说明聚合物骨架羰基可有效促进锂离子传导。
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这些结果证明，COF与聚合物的协同作用能够优化锂离子溶剂化结构，减弱聚合物对锂离子的束缚，从而实现更均匀的锂沉积行为。
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通过缠结作用实现COF的部分剥离，改善了其在聚合物基体中的分散性，既保留了离子传输通道，又促进了锂离子跨COF晶界的迁移。
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影响
核磁分析显示，纯TpPa-COOLi中Li⁺化学位移为0.67ppm，而原位和非原位复合样品分别位移至-0.55ppm和-0.57ppm(图5a)，这种低场位移源于聚合物C=O基团与Li⁺的配位作用增强了-COOLi基团中Li⁺的电子云密度。
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这些结果证明，COF与聚合物的协同作用能够优化锂离子溶剂化结构，减弱聚合物对锂离子的束缚，从而实现更均匀的锂沉积行为。
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