Controlled Metal Oxide and Porous Carbon Templation Using Metal-Organic Frameworks

碳化 多孔性 碳纤维 氧化物 材料科学 煅烧 化学工程 比表面积 金属有机骨架 金属 相(物质) 吸附 化学 复合材料 物理化学 有机化学 催化作用 冶金 扫描电子显微镜 工程类 复合数
作者
Gregory S. Day,Hannah F. Drake,Aida Contreras‐Ramirez,Matthew R. Ryder,Katharine Page,Hong‐Cai Zhou
出处
期刊:Crystal Growth & Design [American Chemical Society]
卷期号:21 (8): 4249-4258 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.cgd.0c01596
摘要

Templated porous carbons are promising due to their robust chemical and thermal properties. However, investigations into the formation mechanisms and structure–property relationships are limited. We report a systematic study of the carbonization of two metal-organic frameworks (MOFs) with varying connectivities and metal centers to determine how the resulting porous carbon structure is affected by temperature and gas environment. Surface area analysis reveals that the porosity depends on the number of residual carbon species, while diffraction analysis shows the strong effect of carbonization temperature on the resulting metal oxide phase. A higher connectivity parent MOF also indicates a more controllable and typically higher-surface-area porous carbon. This effect is especially noticeable when coordinating gases are used as the calcination environment, suggesting that a kinetically controlled decoordination event is responsible for reducing the carbon surface area. Neutron total scattering and pair distribution function (PDF) analysis showed that larger carbon domain sizes also cause higher surface areas, which indicates that the formation of domains within the materials promotes rigid backbones and aids in the production of high surface areas. PDF analysis showed that the MOF template could also be used to maintain the symmetry of the parent cluster in the resulting carbon, with the Zr6O4(OH)4 of UiO-66 forming the cubic phase of the metal oxide.
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
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
彭于晏应助活泼的梦凡采纳,获得10
刚刚
刚刚
碗碗发布了新的文献求助10
刚刚
jinzhou发布了新的文献求助10
1秒前
SciGPT应助炙热从蕾采纳,获得10
1秒前
2秒前
3秒前
科研通AI6.3应助糊涂采纳,获得10
3秒前
4秒前
5秒前
Nana发布了新的文献求助10
5秒前
哩哩发布了新的文献求助10
6秒前
拾新完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Jasper应助悦耳海亦采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
日出之前发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
彭佳丽发布了新的文献求助10
9秒前
李晓萌完成签到,获得积分10
9秒前
拾新发布了新的文献求助10
10秒前
缓慢冬莲完成签到,获得积分10
10秒前
哦哦哦哦发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
11224455发布了新的文献求助10
13秒前
highlight完成签到,获得积分10
13秒前
小叮当完成签到,获得积分10
14秒前
xinxin完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6.4应助马小小采纳,获得10
15秒前
15秒前
蜂蜜柚子茶iii完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
Joka发布了新的文献求助10
17秒前
情怀应助哦哦哦哦采纳,获得10
17秒前
17秒前
英姑应助STP顶峰相见采纳,获得10
17秒前
hwq发布了新的文献求助10
18秒前
年轻云朵哈完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7288397
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8908118
关于积分的说明 18853649
捐赠科研通 6957135
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208896
关于科研通互助平台的介绍 2378670
邀请新用户注册赠送积分活动 2184667