锂（Li）金属电池在众多高能量应用领域有着广阔的前景。然而，在Li⁺/Li沉积-剥离过程中锂负极产生的枝晶严重危及电池安全，缩短循环寿命。

近日，美国加州大学洛杉矶分校卢云峰教授，Li Shen报道了通过一层薄的阴离子共价有机骨架（COF）（ACOF）将电解质界面层叠在锂负极上，其中ACOF结晶为由阴离子构筑单元和电荷平衡阳离子（Li+）组成的微孔2D纳米片。得益于阴离子骨架的多重离子调制作用，在ACOF中同时注入液体电解质，在界面实现了良好的离子导电性(>10⁻³ S cm-1)和接近均匀的t_Li+（0.82）。

文章要点

1）研究人员采用了结构精准的由六面体硅中心（SiO₆）和蒽连接物（9,10-dimethyl-2，3，6，7-tetrahydroxyanthracene，DMTHA）构成的硅酸盐COF作为ACOF。中心和连接物通过共价连接形成具有大微孔的二维六角形网络，其中八面体双阴离子SiO₆节点与骨架外的阳离子保持平衡，并均匀分布在蜂窝状亚晶格上。

2）ACOF中的亲Li⁺部分促进了锂盐从电解质中的吸附；其次，层状阴离子骨架有利于Li⁺的快速转移，从而消除了锂负极附近的电解质损耗；第三，ACOF对Li⁺的吸附导致电解质中相关阴离子的定位和分解，从而形成有益的天然SEI和无枝晶形貌。

总的来说，研究人员引入了一种新的电解质界面，用于涂覆锂负极和抑制枝晶形成。这种界面由微孔阴离子COF形成，可提供Li⁺离子的优先吸附和渗透，这从而获得了与母体液体电解质相当的高导电性，以及可与固体电解质相媲美的高选择性。

参考文献

Xinru Li, et al, Electrolyte Interphase Built from Anionic Covalent Organic Frameworks for Lithium Dendrite Suppression, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202009718

https://doi.org/10.1002/adfm.202009718