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La cinétique du transport des ions Li à travers l'électrolyte et le SEI est généralement l'étape déterminante de la vitesse dans le processus de décapage-décapage de Li. Avant la galvanoplastie sur la surface de l'anode, Les ions Li migrent d'une cathode à une anode à travers les pores d'un séparateur rempli d'électrolytes. La surface métallique Li faisant face aux pores dans le séparateur s'enrichit en ions Li en raison de leur accumulation à l'intérieur des pores. Ainsi, le métal Li frais se dépose sélectivement sur ces régions avec une concentration plus élevée d'ions Li, former une surface métallique Li irrégulière, ainsi que la croissance dendritique Li.
Récemment, le groupe de recherche du professeur Hengxing Ji de l'Université des sciences et technologies de Chine présente une couche de revêtement formée de particules de COF-LZU1 sur un séparateur commercial en polypropylène (PP) pour redistribuer les Li-ions passant à travers les pores du PP.
La couche intermédiaire comprend des particules étroitement emballées d'un cadre organique covalent à base de Schiff (COF) COF-LZU1, qui est un isolant électronique avec une stabilité chimique et thermique élevée contenant des canaux bien alignés de ~ 1,8 nm de diamètre. Les nanocanaux dans les particules de COF-LZU1 dans la couche de revêtement empêchent la migration des anions entre les électrodes, conduisant à un nombre élevé de transfert Li-ion de 0,77 ± 0,01, qui a longtemps été considéré comme augmentant l'efficacité énergétique des batteries Li.
En outre, Les Li-ions se déplacent à travers la couche COF-LZU1, analogue aux perles passant à travers une planche Galton. Ce processus, pour un grand nombre de billes, se rapproche statistiquement de la distribution normale. À cet égard, la couche COF-LZU1 sert à redistribuer efficacement les Li-ions qui passent à travers les pores du séparateur commercial de manière à donner une répartition uniforme, qui peut transformer le Li moussu ou dendritique en un dépôt de Li lisse, rendre les performances de la batterie améliorées. Le mécanisme des comportements de la couche COF-LZU1 peut être étendu à différents types de matériaux poreux pour réguler les distributions d'ions dans différents systèmes de stockage ou de conversion d'énergie.