能源问题始终是全球关注的重要问题,在过去的几十年里,锂离子电池作为二次储能设备在全球范围得到了广泛的应用。但是传统锂离子电池的安全性始终受人关注,其使用的传统有机电解质存在这起火风险,使新一代电池的开发成为了研究热点。全固态锂离子电池(All-solid-state Li-ion batteries,ASSLBs)因为具有更好的安全性能和能量密度被认为有希望成为下一代的二次储能电池。相比传统锂离子二次电池,全固态锂离子电池将传统的有机液态电解质加隔膜替换为全固态电解质,起到锂离子传导与隔绝正负极防止短路的作用。全固态电解质的重要作用,使其在全固态锂离子电池的研发中备受关注。传统无机固态电解质往往制备复杂,可能存在界面反应,同时体相或者界面锂离子电导率受限,常常需要进行改性或者添加其他材料提高性能。而有机共价框架(Covalent organic frameworks,COF)类材料不同于传统无机固态电解质,作为有机物,拥有高的可设计性,稳定性和电化学稳定性,同时往往具有多孔的性质,是发展锂离子固态电解质的理想材料。实验中已经采用多种COF类材料尝试作为固态电解质使用,并且取得了不错的效果。例如COF-5材料,在实验测试中表现出了2.6的锂离子电导率,同时具有优良的化学和电化学稳定性。但是其中锂离子与其他粒子或粒子以及框架材料的相互作用并不明了,而了解锂离子在其中的传导机理与相互作用,对于后续设计新的COF类固态电解质材料有着指导意义。本文以COF-5材料作为研究对象,通过对于吸附能,孔洞内与孔洞间的迁移能垒以及第一性分子动力学模拟与结果处理分析,确定了其中离子与粒子在孔洞中的类液体行为的迁移机理。采用的主要研究方法为第一性原理计算。研究流程基于文献资料,通过模型的合理构建,通过第一性原理手段计算材料稳定性,吸附能,迁移能垒以及粒子输运等性能。计算工具上主要应用VASP软件包以及Materials Studio等。