Bilayer Zwitterionic Metal‐Organic Framework for Selective All‐Solid‐State Superionic Conduction in Lithium Metal Batteries
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Solid‐state batteries (SSBs) hold immense potential for improved energy density and safety compared to traditional batteries. However, existing solid‐state electrolytes (SSEs) face challenges in meeting the complex operational requirements of SSBs. This study introduces a novel approach to address this issue by developing a metal‐organic framework (MOF) with customized bilayer zwitterionic nanochannels (MOF‐BZN) as high‐performance SSEs. The BZN consist of a rigid anionic MOF channel with chemically grafted soft multicationic oligomers (MCOs) on the pore wall. This design enables selective superionic conduction, with MCOs restricting the movement of anions while coulombic interaction between MCOs and anionic framework promoting the dissociation of Li + . MOF‐BZN exhibits remarkable Li + conductivity (8.76 × 10 −4 S cm −1 ), high Li + transference number (0.75), and a wide electrochemical window of up to 4.9 V at 30 °C. Ultimately, the SSB utilizing flame retarded MOF‐BZN achieves an impressive specific energy of 419.6 Wh kg anode+cathode+electrolyte −1 under constrained conditions of high cathode loading (20.1 mg cm −2 ) and limited lithium metal source. The constructed bilayer zwitterionic MOFs present a pioneering strategy for developing advanced SSEs for highly efficient SSBs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».