由不均勻的沉積/剝離形成的鈉枝晶會降低活性鈉的利用率，并導致差循環穩定性，更重要的是會引起內部短路，進一步造成熱失控和火災。因此，鈉枝晶及其相關問題嚴重阻礙了金屬鈉電池（SMB）的實際應用。

西南大學徐茂文、牛玉斌等實踐了在聚合物基體（聚偏氟乙烯-六氟丙烯）中加入金屬氧化物框架（MOF）的設計理念，以制備新型凝膠聚合物電解質（PH@MOF GPE），從而實現高性能SMB。

圖1. MOF的作用示意

一方面，MOF顆粒的加入不僅可以憑借其高孔隙率吸收更多的有機電解質，從而提高離子傳導性，而且可以增加聚合物基體中的無定形區域，有利于聚合物鏈的運動，從而有利于鈉離子的轉移。另一方面，帶有負電荷的MOF顆粒可以由于排斥力而排斥陰離子，促進鈉離子的傳輸。

圖2. 半電池性能

因此，基于所制備的GPE的對稱電池在電流密度為5 mA cm^-2和平均容量為5 mA h cm^-2的情況下實現了穩定的循環性能，過電位很小，并且 Na₃V₂O₂(PO₄)₂F@rGO(NVOPF)|PH@MOF|Na電池也顯示出令人印象深刻的比容量（1C下113.3 mA h g^-1）和倍率能力，并具有相當的容量保持能力。總的來說，這項工作中提出的GPE可能為實現高性能和無枝晶的SMB提供一個新的想法。

圖3. 全電池性能

Metal-Organic Framework Enabling Poly(vinylidene fluoride)-Based Polymer Electrolyte for Dendrite-Free and Long-Lifespan Sodium Metal Batteries. Energy & Environmental Materials 2022. DOI: 10.1002/eem2.12511