COFs单原子金属位点抑制锂枝晶生长的创新研究，稳定循环6000小时！

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郭洪团队新突破：COFs单原子金属位点抑制锂枝晶生长的创新研

通讯作者：郭洪 教授

通讯单位：云南大学

在锂负极构建人工固态电解质界面（ASEI）有望解决锂金属电池中存在的诸多问题。本研究设计了一种具有单原子金属位点的 COFs，并将其用作锂金属负极表面的 ASEI。特别的，在 Co-N 配位和强吸电子基团氰基的共同作用下，大量电荷转移到 spc-COF 上，增强了 spc-COF 对 Li+ 的吸附。spc-COF-Co 改性的对称电池显示出 0.76 的高 Li+ 转移数，确保了快速的锂电镀/剥离过程。因此，spc-COF-Co 改性的电池具有优异的电化学性能在超高电流密度（2 mA cm-2）下，Li|Li 对称电池能稳定循环超过 6000 个小时。该策略对于抑制锂枝晶的形成，促进 COF 人工固体电解质界面相的发展具有潜在的价值。

本文亮点

1. 设计了具有单原子金属位点的 spc-COF 并将其作为人工固态电解质界面，实现了无枝晶、长循环寿命的锂金属电池。

2. 机理：单原子金属 Co 限域在 spc-COF 中增加了活性位点的数量，促进了电荷向 COF 的转移，创造了富电子环境，有效调节了锂离子的局部配位环境抑制了锂枝晶的生长，进而实现了高性能的锂金属电池。