共价有机框架化合物COF在Li-S电池中的催化活性受到化学相互作用较弱、导电性较差的阻碍。

有鉴于此，华东理工大学钮东方、安书浩，北京理工大学陈人杰等报道一种在碳纳米管表面原位组装了新型结构吡咯并吡咯二酮（DPP，diketopyrrolopyrrole）型COF，由于与多硫化物之间更强的化学相互作用、CNT提供更高的导电性，这种COF@CNT表现了更高的电催化活性。作者通过控制实验原料比例，发现当CNT的含量为66 %，DPP-COF达到最好的电催化性能。

本文要点：

（1）

通过DFT计算、XPS、FTIR、Raman等表征技术，验证了DPP结构通过C=O/C-O键之间变化实现转化多硫化物，因此在优化组成的电池中表现较好的电池性能，在1000次循环过程中电池的衰减率仅仅0.042 %。当硫的担载量为10 mg cm^-2，电池使用贫电解质（E/S=5），电池容量达到8.7 mAh cm^-2。

（2）

本文研究结果为发展担载于基底上的COF复合材料（COF@support）用于各种电催化应用提供经验和帮助。

参考文献

Jie Xu, Weiqiang Tang, Chao Yang, Ingo Manke, Nan Chen, Feili Lai, Ting Xu, Shuhao An*, Honglai Liu, Zhiliang Zhang, Yongjie Cao, Nan Wang, Shuangliang Zhao, Dongfang Niu*, and Renjie Chen*, A Highly Conductive COF@CNT Electrocatalyst Boosting Polysulfide Conversion for Li–S Chemistry, ACS Energy Lett. 2021, 6, 3053–3062

DOI: 10.1021/acsenergylett.1c00943

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.1c00943