Highly Conductive Imidazolate Covalent Organic Frameworks with Ether Chains as Solid Electrolytes for Lithium Metal Batteries

咪唑酯 金属锂 锂(药物) 共价键 电解质 金属有机骨架 沸石咪唑盐骨架 快离子导体 导电体 金属 材料科学 化学 无机化学 纳米技术 有机化学 电极 吸附 复合材料 物理化学 内分泌学 医学
作者
Yufei Yuan,Zeyu Zhang,Zhengyang Zhang,Ki‐Taek Bang,Ye Tian,Zhengzheng Dang,Muhua Gu,Rui Wang,Ran Tao,Yingying Lü,Yanming Wang,Yoonseob Kim
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:136 (18) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/ange.202402202
摘要

Abstract Poly(ethylene oxide) (PEO)‐based electrolytes are often used for Li + conduction as they can dissociate the Li salts efficiently. However, high entanglement of the chains and lack of pathways for rapid ion diffusion limit their applications in advanced batteries. Recent developments in ionic covalent organic frameworks (iCOFs) showed that their highly ordered structures provide efficient pathways for Li + transport, solving the limitations of traditional PEO‐based electrolytes. Here, we present imidazolate COFs, PI‐TMEFB‐COFs, having methoxyethoxy chains, synthesized by Debus–Radziszewski multicomponent reactions and their ionized form, Li + @PI‐TMEFB‐COFs, showing a high Li + conductivity of 8.81 mS cm −1 and a transference number of 0.974. The mechanism for such excellent electrochemical properties is that methoxyethoxy chains dissociate LiClO 4 , making free Li + , then those Li + are transported through the imidazolate COFs’ pores. The synthesized Li + @PI‐TMEFB‐COFs formed a stable interface with Li metal. Thus, employing Li + @PI‐TMEFB‐COFs as the solid electrolyte to assemble LiFePO 4 batteries showed an initial discharge capacity of 119.2 mAh g −1 at 0.5 C, and 82.0 % capacity and 99.9 % Coulombic efficiency were maintained after 400 cycles. These results show that iCOFs with ether chains synthesized via multicomponent reactions can create a new chapter for making solid electrolytes for advanced rechargeable batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
俭朴涫发布了新的文献求助10
1秒前
浮游应助yayabing采纳,获得10
1秒前
1秒前
刘慧敏完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
SciGPT应助蔚蓝天空采纳,获得10
3秒前
filili发布了新的文献求助10
3秒前
CT完成签到,获得积分20
3秒前
一一发布了新的文献求助10
4秒前
依依发布了新的文献求助10
4秒前
JamesPei应助liuqc采纳,获得10
5秒前
悠悠应助hahahahahe采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
森林木发布了新的文献求助10
8秒前
KYRIE完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
成就的鲂发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
深情安青应助丁论文采纳,获得10
11秒前
关正卿完成签到,获得积分10
11秒前
程风破浪发布了新的文献求助10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
ym发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小哦嘿应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
小哦嘿应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5685045
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5040038
关于积分的说明 15185849
捐赠科研通 4844104
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2597110
邀请新用户注册赠送积分活动 1549690
关于科研通互助平台的介绍 1508176