質子傳導材料對于新興的氫經濟至關重要。共價三嗪骨架(CTF)是有前途的高溫質子傳導材料,但需要更有效的位點來加強質子載流子的相互作用。然而,它們的構造和設計在簡潔的情況下仍然是挑戰。
在此,西安交通大學Shangbin Jin展示了一種通過使用碘化銨作為簡單氮源的芳香醛直接環三聚來合成CTF的低溫方法。
文章要點
1)在CTF中,全氟化CTF(CTF-TF)是在更低的溫度(≤160 ℃)和露天氣氛下成功合成的。
2)由于氟原子和質子載體(H3PO4)之間額外的氫鍵相互作用,CTF-TF在加載H3PO4后在150 °C下實現了1.82×10?1 S cm?1的質子電導率。此外,CTF-TF可以很容易地集成到混合基質膜中,表現出高質子傳導能力和良好的機械強度。
這項工作為質子傳導介質的合理設計提供了一種替代策略。
參考文獻
Guan, L., Guo, Z., Zhou, Q. et al. A highly proton conductive perfluorinated covalent triazine framework via low-temperature synthesis. Nat Commun 14, 8114 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-43829-4
https://doi.org/10.1038/s41467-023-43829-4