锂硫（Li-S）电池具有较高的理论能量密度，有望成为下一代最佳候选储能技术。而材料的快速发展使得Li-S电池向前迈进了一大步。然而，在实际应用中，其在循环寿命和效率方面仍有很大差距。其中，合理设计材料/电极至关重要。新兴的金属有机骨架（MOFs）是一类新型的结晶多孔有机-无机杂化材料。丰富的无机节点和可设计的有机连接物可以在分子水平上进行定制的孔化学，从而能够与Li-S电池中的电活性成分进行可调的相互作用。

近日，中科院金属研究所李峰研究员阐明了MOF的基本成分/结构与Li-S电池中电活性成分之间的相互作用，以指导MOF的精确功能驱动设计。

文章要点

1）作者首先简要总结了Li-S电池的反应机理和存在的问题。其次，突出了MOFs在孔化学和形貌方面的结构优势。基于以上两个方面，提出了问题-结构-功能之间的关系，总结了MOF对电活性组分的输运和反应的调节作用。

2）作者最后展望了用于Li-S电池的MOF基材料的未来发展前景。

参考文献

Fulai Qi, et al, Tunable Interaction between Metal-Organic Frameworks and Electroactive Components in Lithium–Sulfur Batteries: Status and Perspectives, Adv. Energy Mater. 2021

DOI: 10.1002/aenm.202100387

https://doi.org/10.1002/aenm.202100387