水/蒸汽辅助制造大面积超质子导电共价有机框架膜
Niaz Ali Khan1, Mengying Luo1, Xinlin Zha1
1Key Laboratory of Textile Fiber and Products, Ministry of Education, Wuhan Textile University, Wuhan, 430200, P. R. China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|June 21, 2023
概括
研究人员开发了一种使用液态水和水蒸气制造大面积离子共价有机框架膜 (iCOMs) 的新方法. 这些超质子导电膜表现出高质子导电性,为先进材料铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 制造大面积的离子共价有机框架膜 (iCOMs) 提出了重大挑战.
- 开发生产导电有机框架材料的高效方法对于能源应用至关重要.
研究的目的:
- 报告一项新的液态水和水蒸气辅助制造方法,用于大面积超质子导电ICOM.
- 研究水在聚合和结晶阶段的作用.
主要方法:
- 在混合溶剂系统中聚合1,3,5-三甲基醇 (TFP) 和p-二氨基硫酸 (DABA).
- 在聚合过程中利用液态水作为稀释剂.
- 使用水蒸气进行结晶,形成高度结晶的大面积iCOMs.
主要成果:
- 成功地使用水作为添加剂制造了大面积的iCOM.
- 在90°C和100%相对湿度下达到0.76 S cm-1的高质子导电性.
- 证明了水蒸气在形成晶体膜中的结构指导作用.
结论:
- 液态水和水蒸气是制造大面积iCOM的有效添加剂.
- 这种方法为生产共价有机框架和其他晶体有机材料提供了一条新的途径.
- 开发的iCOM在需要高质子导电性的应用中显示出有前途的性能.


