阴阳双离子调控共价有机框架复合聚合物固态电解质及应用

该研究针对PEO基固态电解质离子电导率低、锂枝晶抑制能力不足的问题，提出一种阴阳离子协同调控策略。通过分子工程设计离子型共价有机框架（ICOF）填料，在骨架中引入亲锂甲氧基和亲阴离子咪唑鎓基团，分别加速Li⁺传输和锚定TFSI⁻阴离子，从而消除阴离子耗尽引发的空间电荷极化。实验表明，添加0.6 wt% ICOF的复合电解质在60℃下离子电导率达7.31×10⁻⁴ S/cm，锂离子迁移数达0.72，电化学窗口拓宽至4.72 V，并有效抑制锂枝晶生长。LFP||Li电池在1C下循环1000圈容量保持83.2%，高压NCM811||Li电池循环300圈容量保持70.0%，软包电池在弯折后仍可正常工作。该工作为高性能固态聚合物电解质的分子设计提供了新范式。