ZnCo-MOF纳米添加剂对PEO基钠离子固体电解质离子导电性的影响

以复合金属有机框架纳米材料(ZnCo-MOF)为添加剂改善聚氧化乙烯-双(三氟甲基磺酰基)亚胺钠钠离子固体电解质(PEO-NaTFSI)的电化学性能。采用Zeta电位法研究ZnCo-MOF的表面电性，并将PEONaTFSI-ZnCo-MOF应用于全固态钠硫电池中。研究结果表明：当ZnCo-MOF加入量为8%(质量分数)时，改性后的固体电解质PEO-NaTFSI-ZnCo-MOF在60℃的离子电导率达到3.29×10-4 S/cm。同时，钠离子迁移数也有显著提高，从原来的0.18增加至0.53。ZnCo-MOF表面带正电，呈路易斯酸性。ZnCo-MOF与PEO-NaTFSI相互作用促进了钠盐的解离，提高了固体电解质的离子传导能力。全固态钠硫电池的初始放电容量达到1 030.5 mA·h/g，循环80圈后放电容量仍有352.4 mA·h/g，说明该固体电解质在低成本全固态钠硫电池上具有应用前景。