AEM:用于能量转换和存储的金属有机框架纳米复合材料

newbee

2021-04-18

金属有机骨架（MOF）具有独特的特征，例如多样的组成，高孔隙率，可调节的孔结构和多种功能，这些特性在光化学和电化学能量转换和存储领域中引起了广泛的研究兴趣。近来，已经对MOF与功能材料的复合进行了深入研究，用以克服原始MOF的短板，同时保持其原始优势。MOF既可以充当必需的活性物质或充当活性物质的载体。具有不同尺寸的MOF复合材料以其先进的纳米结构极大地增强了结构的稳定性，活性位点的暴露以及物质/电子传输。基于此，扬州大学化学化工学院庞欢教授和江苏科技大学环境与化学工程学院于超教授综述了不同尺寸MOF复合材料的最新进展，还讨论了MOF复合材料在储能系统中的广泛应用。

文章要点

1）通常，小尺寸的材料与反应物或电解质的界面具有较大的表面积和较短的扩散距离，与块状功能性材料相比，具有更高的活性位点原子利用率。

2）衍生材料可以继承MOF的特性，可以利用高表面积，可调节孔结构和多种化学功能的结构优点。

3）与多组分的简单混合相比，具有多种功能的多种活性材料精心设计的分层纳米结构可以实现协同相互作用，从而提高性能。

4）为了在大规模的实际应用中实现低成本，高通量和绿色合成，应优化MOF及其复合物的制备工艺，以在反应和纯化过程中以较少的溶剂提高产率。

参考文献

Yang Bai, et al. Metal‐Organic Frameworks Nanocomposites with Different Dimensionalities for Energy Conversion and Storage. Adv. Energy Mater. 2021, 2100346.

DOI: 10.1002/aenm.202100346

https://doi.org/10.1002/aenm.202100346