近年来，金属有机骨架（MOFs）作为固体电解质（SEs）引起了人们的广泛关注。然而，MOF颗粒在SEs中独立工作，同时众多的界面阻碍了离子的高效传输，进而降低了固态电池（SSBs）的性能。

近日，广东工业大学黄少铭教授，张琪报道了通过交联的MOF链，成功构建了一种连续的离子导电路径。

文章要点

1）研究人员在细菌纤维素(BC)纳米纤维上生长了一种新的MOF(Zr-BPDC-2SO₃H)链，以提供连续的离子传输网络。

2）实验结果显示，该交联MOF链在25 °C时具有7.88×10⁻⁴ S cm⁻¹的高离子电导率，单离子传输性能（T_Li+=0.88），宽的电化学窗口（高达5.10 V)，良好的界面相容性和抑制锂枝晶的能力。

3）与没有这种设计的SSBs相比，基于交联MOF链制造的SSB的比容量提高了100%以上，并且在3 C下具有稳定的循环性能。

这项工作为开发具有多孔离子导体的高性能SES提供了一种良好的策略。

参考文献

Qinghan Zeng, et al, Cross-Linked Chains of Metal−Organic Framework Afford Continuous Ion Transport in Solid Batteries, ACS Energy Lett. 2021

DOI: 10.1021/acsenergylett.1c00583

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.1c00583