广州市文睿科学仪器有限公司----金属有机框架材料MOF;
Adv. Mater. MOF衍生的不含的蜂窝状催化剂用于氧的高效电还原氧电解还原(ORR)在高分子电解质燃料电池的阴极上是非常重要的过程。高效的氧电解还原催化剂对于燃料电池的实际应用是非常必然的。Pt材料被认为是ORR电催化剂中为高效的,然而由于高昂的成本和铂金属的稀缺性严重阻碍了诸如清洁能源应用的广泛推广。掺杂N 或
金属有机框架材料MOF
广州市文睿科学仪器有限公司----金属有机框架材料MOF;
Adv. Mater. MOF衍生的不含的蜂窝状催化剂用于氧的高效电还原氧电解还原(ORR)在高分子电解质燃料电池的阴极上是非常重要的过程。高效的氧电解还原催化剂对于燃料电池的实际应用是非常必然的。Pt材料被认为是ORR电催化剂中为高效的,然而由于高昂的成本和铂金属的稀缺性严重阻碍了诸如清洁能源应用的广泛推广。掺杂N 或 S的碳材料引入过渡金属后,由于多种活性物质的协同作用会改善ORR催化剂活性。
MOFs材料由于具有超高孔隙率,高比表面积(100-10,000 m2/ g),可调控的孔径(3-100 ),高热稳定性(高达500°C)以及出色的化学稳定性,在气体储存和分离方面的应用前景得到了广泛的认可。在20世纪90年代后期,在MOFs中建立性的孔隙得以实现,这开启了它们在吸附方面的应用。而MOFs刷新的孔隙比表面积,表明这类材料在气体处理方面极有应用前景。
在结构上,同网构原则(isoreticular principle)和骨架穿插(framework interpenetration)的发展,使得MOF的孔结构能够被控制在非常的水平;而功能位点(尤其是开放金属位点)易于被客体分子所接近和后合成修饰的得以实现,为提高MOFs对不同气体的选择性识别能力提供了多种途径。
MOF 结构的多样性多来源于配体中含有的两种配位基团,构建MOF的配体含有三种甚至更多种配位基团的情况未见报道过。加州大学伯克利分校Omar M. Yaghi研究组报道一例含有三种配位基团的基团的配体构建的多孔晶体MOF,Zn3(PBSP)2或 MOF-910。该MOF含有从未有过的拓扑结构成为tto
晶体结构的解析与描述对于MOFs材料,结构的解析是MOFs类文章的步,所以在文章的部分必须将其晶体结构解释清楚。把MOFs中空间群、晶系、金属离子的配位方式等基本问题交代清楚。当然,对于TGA和PXRD也是需要在这部分表征,然后加以描述的。
在近20年的发展历程中,通过不断深入发掘MOFs结构与催化性能的关联,MOF基催化材料取得了令人瞩目的进展,从1994年实现的多相催化,已逐渐拓展至不同的催化反应类型,特别是与能源息息相关的电催化与光催化。MOFs设计(催化位点:配位不饱和金属位点、功能化有机配体),MOFs功能化修饰(催化位点源于:金属节点修饰、配体修饰),MOFs限域客体活性位(金属纳米颗粒、金属配合物、酶、多酸等)以及MOFs衍生(碳材料、金属化合物及其复合材料)等四种有效功能化策略(Figure 1)在多相催化(有机催化),光催化(水裂解,CO2还原,有机物转化)及电催化(氧还原,水裂解,CO2还原,N2还原)中的应用。
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