山西化工2024,Vol.44Issue(10) :1-3.DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1109/tq.2024.10.001

金属有机框架质子传导材料的设计、合成与性能

Design,Synthesis,and Performance of Metal Organic Framework Proton Conducting Materials

马心怡 刘璐 高宇 郜秋嫡 孟宪书 丁波 刘忠义 赵燕
山西化工2024,Vol.44Issue(10) :1-3.DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1109/tq.2024.10.001

金属有机框架质子传导材料的设计、合成与性能

Design,Synthesis,and Performance of Metal Organic Framework Proton Conducting Materials

马心怡 1刘璐 2高宇 2郜秋嫡 2孟宪书 2丁波 2刘忠义 2赵燕3
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作者信息

  • 1. 天津师范大学化学学院,天津 300387
  • 2. 天津师范大学,天津 300387
  • 3. 内蒙动力机械研究所,内蒙古 呼和浩特 010010
  • 折叠

摘要

本文以4,4'-联苯二甲酸-2,2'-二磺酸(H4L)、1,3,5-三(对-咪唑基苯基)苯(TIPB)及钴盐为原料合成金属有机框架{[Co(TIPB)(L)0.5]·5CH3OH·2H2O}n晶体结构分析表明该化合物为磺基芳香酸 L4-配体支撑CoⅡ-TIPB二维层形成的三维微孔框架.该结构中具有41.5%的孔隙率且孔道中充满磺酸基基团.质子传导测试表明化合物在80℃下的质导σ分别为 1.34×10-4 S/cm,质子传导活化能为 0.58 eV,说明该化合物是一种良好的质子传导材料.

Abstract

The metal-organic framework{[Co(TIPB)(L)0.5]·5CH3OH·2H2O}n was synthesized by 4,4'-biphenyl-2,2'-disulfonic acid(H4L),1,3,5-tris(4-imidazolylphenyl)benzene(TIPB)and cobalt salts.Structural analysis of the crystal structure reveals that the compound is a three-dimensional porous framework with CoⅡ-TIPB two-dimensional layers supported by the sulfonyl aromatic acid L4-ligands.The structure exhibits a structural porosity of 41.5%with the pores filled with sulfonyl groups.Proton conductivity measurement indicates proton conductivity σ of compound at 80℃is 1.34×10-4 S·cm-1,and the proton conductivity activation energy is 0.58 eV,suggesting its potential applications as proton conducting material.

关键词

磺酸基芳香酸/金属有机框架/质子传导

Key words

sulfonated aromatic acid/metal-organic framework/proton conductivity

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出版年

2024
山西化工
山西省煤化工发展促进中心 山西省化工学会

山西化工

影响因子:0.293
ISSN:1004-7050
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