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复旦:金属和氢键有机框架“纠缠”出质子传导新突破 |《自然-合成》论文

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近期来自复旦大学的研究团队在《自然-合成》发表了论文“用于质子传导的金属有机框架与氢键有机框架的同拓扑纠缠共生”(Isotopological entanglement of a metal–organic framework and a hydrogen-bonded organic framework for proton conduction),欢迎阅读文章了解详情。

论文导读:

金属有机框架(MOF)和氢键有机框架(HOF)等框架结构能通过孔隙中或主链上的各种质子载体促进质子传导,可作为燃料电池的质子传导材料。然而,典型的MOF主链上缺乏本征质子载体,而HOF的结构稳定性欠佳,这些因素制约了其进一步应用。

来自复旦大学的研究团队通过精准调控有机配体的去质子化平衡,合成了一种MOF与HOF的互补纠缠框架。这种杂化纠缠框架通过两套同拓扑网络的相互支持增强了结构稳定性。此外,得益于HOF结构和尺寸合适的孔道内的充足水分子,新材料在95 °C和100%的湿度下实现了1.1 × 10−2 S cm−1的质子电导率。在这项研究中,不同多孔框架的糅合为新型功能材料的合成提供了新思路。

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论文表1:FDM-150和FDM-151的合成与结构。

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通讯作者:Qiaowei Li(复旦大学)

第一作者:Zhongwen Jiang(复旦大学)

DOI:10.1038/s44160-025-00738-2

发表日期:2025年2月4日

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《自然-合成》

2023 Journal Metrics

影响因子:17.5

五年影响因子:17.5

学科排名:11/231,化学-多学科

引用量:2,272

下载量:943,142

*数据来源:2023年Journal Citation Reports, Clarivate Analytics 2024和期刊官网

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