质子传导材料对于新兴的氢经济至关重要。共价三嗪骨架(CTF)是有前途的高温质子传导材料,但需要更有效的位点来加强质子载流子的相互作用。然而,它们的构造和设计在简洁的情况下仍然是挑战。
在此,西安交通大学Shangbin Jin展示了一种通过使用碘化铵作为简单氮源的芳香醛直接环三聚来合成CTF的低温方法。
文章要点
1)在CTF中,全氟化CTF(CTF-TF)是在更低的温度(≤160 ℃)和露天气氛下成功合成的。
2)由于氟原子和质子载体(H3PO4)之间额外的氢键相互作用,CTF-TF在加载H3PO4后在150 °C下实现了1.82×10−1 S cm−1的质子电导率。此外,CTF-TF可以很容易地集成到混合基质膜中,表现出高质子传导能力和良好的机械强度。
这项工作为质子传导介质的合理设计提供了一种替代策略。
参考文献
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