南京工程学院《Small》观点：探究高能电池体系中基于共价有机框架功能性隔膜的作用机制

主要观点总结

本文探究了共价有机框架（COFs）功能性隔膜在电池体系中的作用机理，介绍了COFs的优点、应用及合成方法，并详细阐述了其在高能电池功能性隔膜中的机理，包括调节离子传输的孔道作用、官能团作用、吸附作用和催化效应。文章还讨论了COFs隔膜在高能电池中的应用前景，并对COFs功能性隔膜的发展进行了总结与展望。该研究对于构筑高性能电池至关重要。

关键观点总结

关键观点1: 背景介绍

由于化石燃料的消耗和便携电子产品、电动汽车的电力需求，人们对先进能量存储和转换系统的需求增长。金属离子电池是良好的储能设备，但存在传输问题和商业隔膜材料的不足。因此，研究功能性隔膜，特别是COFs材料的应用机理至关重要。

关键观点2: COFs的优点及其在电池隔膜中的应用

COFs具有较大的比表面积、规则的孔道和丰富的官能团，有利于离子传输和调控电化学反应。其在高能电池功能性隔膜中的应用，可解决传统商业隔膜存在的问题。

关键观点3: 研究内容和方法

本研究介绍了COFs的优点、应用和合成方法，详细阐述了其在高能电池功能性隔膜中的机理，包括孔道作用、官能团作用、吸附作用和催化效应。并提出了COFs隔膜在高能电池中的应用前景。

关键观点4: 成果和创新点

该研究探究了COFs功能性隔膜在电池体系中的作用机理，为构筑高性能电池提供了重要依据。研究成果以论文形式发表在《Small》期刊上，影响因子为13。论文的第一作者是李文杰，通讯作者是郝振东博士、曹世海博士和戴玉明副教授。

关键观点5: 作者介绍

论文的通讯作者包括郝振东博士、曹世海博士和戴玉明副教授，分别介绍了他们的教育背景、研究领域和学术成果。

文章预览

背景介绍： 如今，由于化石燃料的巨大消耗造成了严重的环境污染，以及数以百万计的便携式电子产品和电动汽车的电力供应需求，人们对先进的能量存储和转换系统的需求持续增长。合理利用清洁和可再生能源，发展可持续的储能系统已成为人们关注的焦点，而金属离子电池，便是这一种很好的储能设备。然而，在金属离子电池中，也存在着一些或多或少的问题，如金属离子传输不均匀，多硫化物的穿梭，枝晶的产生等。 目前解决这些问题的方法有很多，例如正极的合成、负极的修饰、以及电解液的改性，隔膜作为电池结构中不可缺少的一部分，在充放电过程中起着相当大的作用，也是调节离子传输，解决上述问题的理想平台。然而，商用隔膜材料如聚丙烯 (PP) 隔膜并不能很好地解决上述问题。在使用 PP 隔膜的电池中，较大的孔隙尺寸和不均 ………………………………