金属有机框架化合物的合成条件优化及电化学性能测试文献综述

 2021-11-01 22:20:53

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金属有机框架化合物的合成条件优化及电化学性能测试综述引言:近十年来,金属有机框架化合物(MOFs)或多孔配位聚合物(PCPs)类质子导电材料得到了科研工作者的广泛关注,在一定的条件下,MOFs质子导电材料表现出优异的质子电导率(10-2 S cm-1),是一类新型的开骨架质子导电材料,与传统的高分子聚合物、钙钛矿氧化物以及固体酸相比,MOFs化合物具有结构可设计、孔道大小可调节、易功能化修饰等优点,有序孔道不仅可以为质子载体的迁移提供通道,还可以负载一些含质子的客体分子来提高质子浓度;同时,在框架上嫁接质子给体或受体功能基团,有利于质子进行跳跃传输,优化质子传输路径,从而提高其导电性能;MOFs晶态材料的有序晶格结构有利于对质子传导机理进一步深入研究,从而指导高性能质子导电材料的设计。

研究内容:1.查阅相关文献确定合成目标产物。

2.参考前人工作设计并优化合成条件。

3.对合成产物进行表征及其质子电导率测试。

一、MOFs材料概述金属有机框架化合物(MOFs)是一类由有机配体与金属离子中心经过自主装形成的有可调节孔径的材料,与传统无机多孔材料相比,MOFs材料具有1、更大的比表面积,更高的孔隙,2、结构及功能更加多样,3、更多的金属位点。

其多孔性是材料应用于催化气体吸附与分离的重要性质。

Yaghi小组2010年合成出MOF-210,BET比表面积达到6240 m2/g。

可变的金属中心及有机配体,导致其结构功能多样性。

由于MOFs材料的结构与功能的可变性导致一些材料具有光、电、磁的性质,因而可应用于荧光传感器、显示器、导体、传感器等方面。

而MOFs材料具有一定的导电性,因而其在燃料电池、电子装置等领域中也有重要的应用。

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