質子交換膜燃料電池在低溫環境下工作通常會出現嚴重的功率損耗甚至損毀，這制約了其在寒冷高海拔地區的應用，因此開發新型低溫高效質子傳導材料既是嚴峻挑戰也是迫切需求。共價有機膠(Covalent Organic Gels, COGs)是有機構筑基元在聚合過程中形成的一種中間聚集體，能“鎖住”大量的客體分子并快速傳質，這種獨特的性質有利于質子載體在膠體網絡中的大量聚集和快速移動。然而，COGs在質子傳導領域的研究和利用目前未有報道。
近日，中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室王瑞虎課題組和徐剛課題組合作，通過均三酰肼和對苯二甲醛的席夫堿反應制備了系列含酰腙基元的COGs，該COGs可包裹大量的H3PO4等無機酸和極性溶劑分子，其豐富的網絡結構和廣泛存在的氫鍵能夠有效的“鎖住”H3PO4分子。其在-40℃條件下電導率可高達3.9×10-4并且能夠穩定至少250h，這是目前為止報道的電導率最高的低溫質子傳導材料。此外，這些材料具有優越的機械性能，可根據實際應用塑造成任意形狀。
該研究成果為低溫質子傳導材料研究和寒冷高海拔地區的使用提供了新思路，近期發表在Advanced Functional Materials上。
福建物構所共價有機膠的質子傳導領域研究取得進展
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員邵志剛團隊研發的具有自主知識產權的“高比功率質子交換膜燃料電池金屬板電堆技術”通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果評價。評價委員會專家一致認為，該成果創......
近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心和化學與材料科學學院教授曾杰課題組與湖南大學教授黃宏文合作，研制了一種兼具優異的催化活性及穩定性的質子交換膜燃料電池陰極催化劑。該成果以One-Na......
記者從中國科學技術大學獲悉，該校合肥微尺度物質科學國家研究中心曾杰教授課題組與湖南大學黃宏文教授合作，研制出一種兼具優異的催化活性和穩定性的質子交換膜燃料電池陰極催化劑。該成果日前發表在《美國化學會志......
質子交換膜燃料電池在低溫環境下工作通常會出現嚴重的功率損耗甚至損毀，這制約了其在寒冷高海拔地區的應用，因此開發新型低溫高效質子傳導材料既是嚴峻挑戰也是迫切需求。共價有機膠(CovalentOrgani......
質子交換膜燃料電池在低溫環境下工作通常會出現嚴重的功率損耗甚至損毀，這制約了其在寒冷高海拔地區的應用，因此開發新型低溫高效質子傳導材料既是嚴峻挑戰也是迫切需求。共價有機膠(CovalentOrgani......
近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室和化學與材料科學學院教授曾杰課題組與美國Akron大學教授彭振猛、中國科學院上海應用物理研究所教授司銳合作，在質子交換膜燃料電池陰極催化劑研制方面取得......
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近日，中國科學院大連化學物理研究所燃料電池系統與工程研究組研究員邵志剛團隊設計制備了開管式PtCo合金納米管陣列，并將其應用于質子交換膜燃料電池膜電極，相關研究成果發表在《納米能源》（NanoEner......
近日，中科院大連化物所邵志剛研究員燃料電池系統與工程研究團隊設計制備了開管式PtCo合金納米管陣列，并應用于質子交換膜燃料電池膜電極，相關研究成果發表在英國納米能源NanoEnergy上。質子交換膜燃......
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