碳化共价多孔有机骨架膜的制备及其在锂硫电池中的应用研究

The lithium–sulphur battery (Li–S battery) is a type of rechargeable battery, notable for its high energy density. One of the primary shortfalls of most Li–S cells is unwanted reactions with the electrolytes. While S and Li2S are relatively insoluble in most electrolytes, many intermediate polysulfides are not. Dissolving Li2Sn into electrolytes causes irreversible loss of active sulfur. This project focuses on stabilizing S into carbonized covalent organic frameworks thin films to improve the lifetime of Li-S battery. In this project, the nature and intensity of binding energy between carbonized COF thin film and S will be explored and their structure-function correlation will be revealed. The optimized adsorption of S in the carbonized COF thin film can be achieved for high energy density and high lifetime Li-S battery.

锂电池作为一种高效的能量存储装置由于轻便、环保以及高比容量的特点在便携式电子产品以及电动汽车方面有着广泛的应用。本项目的基本思路是将硫引入到碳化COFs薄膜中，研究碳化COFs薄膜与客体硫之间的相互作用本质与强弱，探索并优化担载条件，并进一步研究碳化COFs薄膜材料在锂硫电池中的应用，并阐明构效关系。期望通过本项目研究，开拓碳化多孔膜在锂硫电池中的应用，得到高容量和能量密度的高循环寿命的锂硫电池电极材料。

锂电池作为一种高效的能量存储装置由于轻便、环保以及高比容量的特点在便携式电子产品以及电动汽车方面有着广泛的应用。本项目的基本思路是将硫引入到碳化COFs薄膜中，探究了碳化COFs薄膜与客体硫之间的相互作用本质与强弱，探索并优化了担载条件，并进一步研究了碳化COFs薄膜材料在锂硫电池中的应用，并阐明构效关系。通过本项目研究，开拓了碳化多孔膜在锂硫电池中的应用，得到了高容量和能量密度的高循环寿命的锂硫电池电极材料。通过项目研究发表SCI检索论文14篇，其中JACS 1篇，Angew. Chem. Int. Ed. 2篇，Adv. Mater. 1篇，Nat. Commun. 1篇。申请中国专利6项，其中授权4项。