3D四羥基醌金屬-有機骨架中的電導率依賴於價態

2021-01-08 科學網

3D四羥基醌金屬-有機骨架中的電導率依賴於價態

作者：

小柯機器人

發布時間：2020/12/17 16:01:18

美國史丹福大學鮑哲南團隊發現，3D四羥基醌金屬-有機骨架中的電導率依賴於價態。2020年12月14日，國際知名學術期刊《美國化學會志》在線發表了這一成果。

研究人員報導了FeTHQ，這是一種由四羥基-1,4-醌（THQ）和硫酸鐵（II）鹽合成的3D導電金屬-有機骨架（cMOF）。FeTHQ在300 K時顯示出3.3±0.55 mS cm-1的電導率，對於3D cMOF來說是很高的。FeTHQ的電導率取決於價態。研究人員所製備的FeTHQ測得的電導率高於空氣氧化和sodium naphthalenide還原的樣品。

據悉，近年來，由於cMOF在電化學能量存儲、電催化和傳感應用方面具有巨大潛力，因此已成為人們關注的熱點。迄今為止，報導的大多數cMOF都是2D結構，而3D cMOF仍然很少。

附：英文原文

Title: Valence-Dependent Electrical Conductivity in a 3D Tetrahydroxyquinone-Based Metal–Organic Framework

Author: Gan Chen, Leland B. Gee, Wenqian Xu, Yanbing Zhu, Juan S. Lezama-Pacheco, Zhehao Huang, Zongqi Li, Jeffrey T. Babicz, Jr., Snehashis Choudhury, Ting-Hsiang Chang, Evan Reed, Edward I. Solomon, Zhenan Bao

Issue&Volume: December 14, 2020

Abstract: Electrically conductive metal–organic frameworks (cMOFs) have become a topic of intense interest in recent years because of their great potential in electrochemical energy storage, electrocatalysis, and sensing applications. Most of the cMOFs reported hitherto are 2D structures, and 3D cMOFs remain rare. Herein we report FeTHQ, a 3D cMOF synthesized from tetrahydroxy-1,4-quinone (THQ) and iron(II) sulfate salt. FeTHQ exhibited a conductivity of 3.3 ± 0.55 mS cm–1 at 300 K, which is high for 3D cMOFs. The conductivity of FeTHQ is valence-dependent. A higher conductivity was measured with the as-prepared FeTHQ than with the air-oxidized and sodium naphthalenide-reduced samples.

DOI: 10.1021/jacs.0c09379

Source: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c09379

 

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