科创中国
一种高稳定三维MXene-COF-Li复合金属锂负极材料及其制备方法与应用
发布时间: 2022-11-08
基本信息
合作方式：
技术许可
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料技术
成果介绍
本成果提供了一种高稳定三维MXene‑COF‑Li复合金属锂负极材料及其制备方法，其制备的负极材料MXene‑COF集流体具有三维结构，可将金属锂包裹其中，不仅可以降低局部电流密度抑制锂枝晶的生长，而且能够缓解金属锂负极在沉积/剥离中的体积膨胀效应。获得的MXene‑COF‑Li复合金属锂负极具有稳定性好、安全性高、寿命长等优势，可应用于高能量密度锂金属电池。
成果亮点
（1）本成果制备的MXene‑COF‑Li复合金属锂负极，循环200周时库伦效率依然保持在99 .5％以上，制备的全电池初始比容量约为1200mAh/g，在1C倍率下的循环300周后，MXene‑COF‑Li||S全电池的容量保持率为73 .8％，MXene‑Li||S全电池的容量保持率为19 .3％，而且MXene‑COF‑Li||S全电池比MXene‑Li||S全电池具有更小的极化现象和更大的放电比容量。
（2）采用简单的真空抽滤法，操作简单易行，成膜均匀。本成果采用电沉积法制备复合金属锂负极，具有安全性高、沉积量可控等优势。
团队介绍
山东大学是一所历史悠久、学科齐全、实力雄厚、特色鲜明的教育部直属重点综合性大学，在国内外具有重要影响，2017年顺利迈入世界一流大学建设高校（A类）行列。校总占地面积8000余亩，形成了一校三地（济南、威海、青岛）的办学格局，是中国目前学科门类最齐全的大学之一，在综合性大学中具有代表性，拥有博士学位授权一级学科44个，博士学位授权二级学科1个，硕士学位授权一级学科51个，本科招生专业93个，博士后科研流动站42个，涵盖除军事学以外的所有学科门类。学校现有在校生近7万人，专任教师4600余人，其中，中国科学院和工程院院士（含双聘）21人，长江学者特聘教授42人、长江青年13人，国家杰出青年科学基金获得者55人、优秀青年科学基金获得者42人，国家特支计划领军人才32人、青年拔尖人才16人，国家百千万人才工程入选者39人；国家级各类平台基地26个，教育部人文社会科学重点研究基地4个，部委级平台51个，另有大批省级重点实验室和工程技术研究中心；拥有多家直属附属医院；与30多个国家和地区的200余所学校签署了校际合作协议。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国“智能装备与新材料产业科技服务团 (中国发明协会) 评价时间：2022-11-10
孙海波
佛山科学技术学院
副教授
综合评价
该成果由MXene薄膜、COF纳米粒子和金属锂材料混合而成，对于金属锂作为锂电池负极材料具有一定的引领作用，技术创新性较强，但在材料稳定性方面论证不足，且产品商业化程度较低。总体而言，该项目技术思路方向很好，未来市场空大，有利于政策要求，值得支持推广，建议强化对材料的寿命及性能评估。
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