从微孔的正规框架到具有超高表面积的中孔材料:多孔聚合物网络的动态重组

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 有机化学 有机化学
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 高表面积的多孔材料对于催化和储能等应用至关重要.
• 控制孔径大小和分布 (微孔与中孔) 仍然是有机物质合成的一个挑战.

研究的目的:

• 用微孔和半孔合成新型有机材料.
• 为了研究电离热条件和温度对聚烯三胺网络形成的影响.
• 为了在富含的碳酸性聚合物中获得高表面积和可调节的多孔性.

主要方法:

• 使用亚烯和化的聚烯化网络的离子热合成.
• 在不同高温下 (例如400°C及以上) 进行受控聚合.
• 孔隙结构,表面积和孔隙性的特征.

主要成果:

• 实现高表面积高达3300 m2/g和多孔度高达2.4 cm3/g.
• 合成富含的碳酸性聚合物,具有微孔和均分布的半孔.
• 通过操纵反应温度和动态网络重组来证明对孔结构的控制.

结论:

• 离子热合成提供了一种多功能途径,用于设计微型和半孔性有机材料.
• 高温聚合和化作为溶剂/催化剂的作用是控制孔结构的关键.
• 动态 triazine 网络允许在无形碳质材料中进行可调节的孔状结构.