摘要：锂金属负极(LMA)具有前所未有的理论比容量和超低的氧化还原电位,因此锂金属电池(LMBs)得到了广泛的研究.然而,不可控的锂枝晶生长和易碎的固体电解质界面相(SEI)严重阻碍了LMBs的实际商业应用.本文制备了二维sp^(2)碳连接的共价有机框架sp^(2)c-COF,并在LMA表面构建了人工SEI膜,以抑制锂枝晶的形成,并调节界面稳定性.sp^(2)c-COF被设计成沿x和y方向全π共轭的高导电性的结构,从而起到降低界面阻抗、促进Li^(+)通量均匀分布的作用.因此,sp^(2)c-COF改性的对称电池Li^(+)迁移数高达0.85,并且在5mA cm^(-2)电流密度下具有较长的循环寿命(4000 h)和极低的过电位(10 mV).此外还利用原位光学显微镜研究了锂沉积行为,结果表明sp^(2)c-COF能显著提高LMA的界面稳定性.该策略对抑制锂枝晶的形成具有重要的应用价值,可促进COF人工SEI膜的发展.

摘要：目的:设计并合成一种具低毒性预期的戊二醛类似物——二醛木糖,并将其作用于壳聚糖溶液以表征交联效果,同时为新型小分子交联剂的研发及应用提供理论基础。方法:单丙酮葡萄糖经高碘酸钠氧化、脱保护获得二醛木糖,并交联壳聚糖溶液形成壳聚糖凝胶,利用全质构检测、低场核磁检测、差示扫描量热法等方法研究壳聚糖凝胶强度、流体特性、水分活度、热稳定性等性质,并予以分析。结果:二醛木糖在水中以(α,β)和(β,β)二种结构存在,其比例为44.4∶65.6;在二醛木糖质量浓度为0.002 g/mL时,所制得到凝胶的硬度、黏性达到最高值,持水性能也最好。结论:二醛木糖对壳聚糖具有明显的交联作用,且交联效果受质量浓度影响较为明显。本研究结论在新型低毒性小分子交联剂开发领域有较好的理论指导意义。