(一)在基于精准孔环境调控实现MOFs高效乙炔存储和分离性能方面取得重要进展
乙炔作为最简单的炔烃,是一种非常重要的有机化工基础原料,但其较高的反应活性使得不能在加压液化后贮存或运输。同时在乙炔生产过程中,常含有一些影响乙炔后续使用效益的杂质,如二氧化碳等。由于乙炔和二氧化碳分子的沸点、动力学尺寸和分子极性等性质相似,是目前气体分离的难题之一。金属-有机框架材料(MOFs)作为一种新兴的多孔材料在气体存储与分离领域展现出巨大的潜力。然而,如何突破多孔材料的高吸附容量和高选择性之间的Trade-off效应,设计实现兼具高效乙炔存储和分离性能的MOF材料仍极具挑战。
该研究工作有效解决了MOF材料对乙炔分子吸附容量和选择性难以兼具的巨大挑战,相关结果对设计合成高性能气体吸附剂材料具有重要的启发意义。
论 链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.202015861
(二)在基于晶格匹配策略可控构建MOF/LDH异质纳米管阵列电极实现高效OER催化性能方面取得重要进展
电催化分解水是目前最有前景和最具环保性的能源转换技术之一,其中新型的、高效的、非贵金属基电催化剂的可控设计合成依旧是能源研究领域的难点。金属-有机框架材料(MOF)由于具有丰富的活性金属中心、可调控的孔道和多样的配位环境,是构建新型高效电催化剂的材料平台。但MOF材料固有的电绝缘性又使其在电催化领域的应用大大受限。二维层状导电MOF(conductive MOF),是由金属中心和六方的平面型有机配体(-OH, -SH, -NH2)组成的有序多孔材料,其类石墨烯的层状结构有效的促进了电荷在结构中的快速迁移,表现出优异的氧化还原活性和高的导电性,是一类优异的导电MOF基催化材料设计平台。
针对这一问题,陕西师范大学溶液化学与功能材料研究团队翟全国教授课题组提出了一种有前途的自下而上的晶格匹配合成策略,用于构建高度可控的、多级孔结构的导电MOF/氢氧化物(cMOF/LDH)异质纳米管阵列电极,展现出超高效的析氧反应(OER)活性。
论 链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202006351
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