超交联聚合物(HCPs)具有超高的孔隙率、优异的物理化学稳定性和出色的成本效益,是甲烷存储的诱人候选材料。然而,建造BET表面积超过3000 m2 g-1的HCPs仍然极具挑战性。
华中科技大学Bien Tan和Xiaoyan Wang等采用了一种新开发的具有慢编织速率的DBM编织方法来提高交联度,其中二氯甲烷(DCM)被二溴甲烷(DBM)取代,既作为溶剂又作为亲电交联剂,从而产生高度多孔和物理化学稳定的HCPs。
本文要点:
(1)
使用相同的结构单元,DBM编织的SHCPs-Br的BET表面积比DCM编织的SHCPs-Cl高44%-120%。值得注意的是,SHCP-3-Br在已报道的HCP中显示出前所未有的高孔隙率(SBET = 3120 m2 g–1),并显示出在273 K时具有竞争力的191 cm3(STP)cm–3的体积5–100 bar工作甲烷容量,该容量是通过使用实际填充密度计算得出的,在可比条件下优于最先进的MOFs。
(2)
这种简单而通用的低编织速率策略能够有效提高HCP的孔隙率,以满足孔隙率要求的应用。
参考文献:
S. Yang, Z. Zhong, J. Hu, X. Wang, B. Tan, Dibromomethane Knitted Highly Porous Hyper-Cross-Linked Polymers for Efficient High-Pressure Methane Storage. Adv. Mater. 2024, 2307579.
DOI: 10.1002/adma.202307579
https://doi.org/10.1002/adma.202307579