Weakly Humidity‐Dependent Proton‐Conducting COF Membranes

材料科学 共价有机骨架 电导率 湿度 成核 溶剂 质子输运 水溶液 质子交换膜燃料电池 制作 相对湿度 化学工程 质子 复合材料 纳米技术 有机化学 物理化学 热力学 多孔性 化学 量子力学 病理 生物化学 替代医学 医学 工程类 物理
作者
Li Cao,Hong Wu,Yu Cao,Chunyang Fan,Rui Zhao,Xueyi He,Pengfei Yang,Benbing Shi,Xinda You,Zhongyi Jiang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (52) 被引量:315
标识
DOI:10.1002/adma.202005565
摘要

Abstract State‐of‐the‐art proton exchange membranes (PEMs) often suffer from significantly reduced conductivity under low relative humidity, hampering their efficient application in fuel cells. Covalent organic frameworks (COFs) with pre‐designable and well‐defined structures hold promise to cope with the above challenge. However, fabricating defect‐free, robust COF membranes proves an extremely difficult task due to the poor processability of COF materials. Herein, a bottom‐up approach is developed to synthesize intrinsic proton‐conducting COF (IPC‐COF) nanosheets (NUS‐9) in aqueous solutions via diffusion and solvent co‐mediated modulation, enabling a controlled nucleation and in‐plane‐dominated IPC‐COF growth. These nanosheets allow the facile fabrication of IPC‐COF membranes. IPC‐COF membranes with crystalline, rigid ion nanochannels exhibit a weakly humidity‐dependent conductivity over a wide range of humidity (30–98%), 1–2 orders of magnitude higher than that of benchmark PEMs, and a prominent fuel cell performance of 0.93 W cm −2 at 35% RH and 80 ° C arising from superior water retention and Grotthuss mechanism‐dominated proton conduction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
大力的乐曲完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
ouyekk完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
WW完成签到,获得积分10
3秒前
小小针完成签到,获得积分10
3秒前
杨涵发布了新的文献求助20
3秒前
4秒前
4秒前
山君发布了新的文献求助10
5秒前
福大光催所完成签到,获得积分10
5秒前
cpli完成签到,获得积分10
5秒前
AmyHu完成签到,获得积分10
5秒前
心灵美的修洁完成签到 ,获得积分10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
Cherry完成签到,获得积分10
6秒前
稳住完成签到,获得积分10
6秒前
Gemh发布了新的文献求助10
7秒前
scott_zip完成签到 ,获得积分10
7秒前
仗炮由纪发布了新的文献求助10
7秒前
众行绘研应助程雪霞采纳,获得10
8秒前
体贴的立果完成签到,获得积分10
8秒前
Andy完成签到,获得积分10
8秒前
safeheart完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI5应助海中有月采纳,获得10
8秒前
Focus_BG完成签到,获得积分10
8秒前
Sylvia0528完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
yi蔚发布了新的文献求助10
9秒前
尊敬的含之吴红多完成签到,获得积分20
9秒前
机智胡萝卜完成签到,获得积分10
9秒前
结实乐曲完成签到,获得积分10
9秒前
清脆又晴完成签到,获得积分10
10秒前
邦邦完成签到,获得积分10
10秒前
xcx完成签到,获得积分10
10秒前
ling完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
MrFamous完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Schifanoia : notizie dell'istituto di studi rinascimentali di Ferrara : 66/67, 1/2, 2024 1000
Circulating tumor DNA from blood and cerebrospinal fluid in DLBCL: simultaneous evaluation of mutations, IG rearrangement, and IG clonality 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 400
Laboratory Animal Technician TRAINING MANUAL WORKBOOK 2012 edtion 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4859876
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4154933
关于积分的说明 12876669
捐赠科研通 3906272
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2146004
邀请新用户注册赠送积分活动 1165034
关于科研通互助平台的介绍 1067134