Nature：MOF存储CH4获突破！

众所周知，天然气由于其清洁、廉价、全球分布均匀等特点，比石油具有更好的环保、经济以及政策性优势。

其问题在于：天然气体积能量密度较低，在常温常压下需要占据很大的空间。为了解决这一问题，目前最具潜力的方案就是制造出吸附天然气的多孔材料系统，能够在常温常压条件下大量储存甲烷（天然气的主要成分）。

具有这一功能的材料主要有活性炭、沸石和MOF材料，目前，实际应用的关键挑战在于：1）高容量吸附系统设计；2）对吸脱附引起的热浮动的控制。

有鉴于此，加州大学伯克利分校Jeffrey R. Long课题组及其合作者在MOF中引入一种可逆相变使甲烷可输送容量最大化。同时，提供一种内部热处理系统，解决吸附和脱附过程中的热浮动问题。这种材料组成为Fe(bdp)和Co(bdp) (bdp²⁻= 1,4-benzenedipyrazolate)。

图1. 机械压力对甲烷存储的影响

图2. XRD和固体结构分析

图3. 高压CH₄吸附

图4. 温度影响

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Jarad A. Mason, Jeffrey R. Long et al. Methane storage in flexible metal–organic frameworks with intrinsic thermal management. Nature 2016.