文献综述
文 献 综 述金属有机框架(MOF)是一类新兴的多孔晶体材料,由多晶有机连接体和无机节点组成[1]。
在过去的二十年里,多孔晶体金属有机骨架(MOF)因其具有高孔隙率、大的内表面积和可调性,在如气体储存/分离[2]、催化剂[3]、药物输送[4]和离子导体[5]等各种应用中得到了广泛的研究。
MOF具有大量候选结构(大于70000种),有望成为使我们更好地理解质子导电性和传导路径的良好潜在材料。
与其他传统的固态质子导电材料相比,MOF在结构和性能上具有很高的可设计性和可调性,设计策略多种多样,这对于创造一种独特的固态质子导体是有利的。
此外,MOF的高结晶度和孔隙空间有助于理解质子传导介质的传导路径,注入其中的电子导体介质例如水、非挥发性酸和质子有机分子,分别表现出独特的分子动力学[6]。
1979年,Kanda首先研究了质子导电MOF[7],随后是Kitagawa和Nagao[8, 9]。
随后的研究者们证明了二硫代乙酰胺铜及其衍生物的质子/电子导电性,但由于结晶度低,很难确定孔结构中的导电途径。
自那时以来,这一领域取得了很大进展[10, 11]。
在大多数质子导电MOF的情况下,质子通过框架和客体分子之间的氢键网络扩散。
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