Superprotonic Conductivity of MOFs and Other Crystalline Platforms Beyond 10−1 S cm−1

材料科学 Nafion公司 质子交换膜燃料电池 电导率 结晶度 金属有机骨架 质子 共价有机骨架 聚合物 质子输运 化学工程 纳米技术 燃料电池 物理化学 电化学 复合材料 电极 物理 化学 生物化学 吸附 量子力学 多孔性 工程类
作者
Shyam Chand Pal,Madhab C. Das
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (31) 被引量:115
标识
DOI:10.1002/adfm.202101584
摘要

Abstract The proton‐exchange membrane (PEM) is a fundamental module of proton‐exchange membrane fuel cells (PEMFCs), permitting proton passage and thus governing the overall performance of PEMFCs. Till now, Nafion has been the extensively used marketable PEM material due to its high protonic conductivity of 10 −2 –10 −1 S cm −1 under high relative humidity and 80–85 °C. On the other hand, crystalline materials such as metal‐organic frameworks (MOFs), coordination polymers (CPs), covalent organic frameworks (COFs), hydrogen‐bonded organic framework (HOFs), metalo hydrogen‐bonded organic framework (MHOFs), and polyoxometalates (POMs) are emerging as potential PEM materials, where crystallinity has paved the way to study the conduction pathway and associated mechanisms to understand structure‐function relationships. However, to date, ultrahigh superprotonic conductivity to the level of 10 −1 S cm −1 , close to Nafion, is relatively scarce for the crystalline proton conductors. In this review, the discussion is focused on materials that demonstrate a conductivity order of 10 −1 S cm −1 and higher for those individual crystalline platforms (to be on the equal footing and superior to nafion, respectively) based on their synthesis approach while highlighting the design norms and key features for attaining such ultrahigh conductivity. While a critical analysis is made, the key issues and future prospects are also addressed.
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
刚刚
kushdw完成签到,获得积分10
1秒前
傲娇小废柴完成签到,获得积分20
2秒前
TranYan发布了新的文献求助10
2秒前
Sally发布了新的文献求助10
2秒前
sun应助怡然的飞珍采纳,获得20
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
孔雨珍完成签到,获得积分10
5秒前
娇气的春天完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
大模型应助奔奔采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
Owen应助西哈哈采纳,获得10
8秒前
Jessie完成签到 ,获得积分10
8秒前
烟花应助孔雨珍采纳,获得10
9秒前
王小志发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI5应助SCI采纳,获得10
9秒前
net完成签到 ,获得积分10
9秒前
Sally完成签到,获得积分10
10秒前
飘逸蘑菇完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
小二郎应助tao采纳,获得10
11秒前
陈丫发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
小二郎应助凉风有信9527采纳,获得10
12秒前
LEMON发布了新的文献求助20
13秒前
炜大的我完成签到,获得积分10
13秒前
haimianbaobao发布了新的文献求助10
13秒前
传奇3应助研友_nPoXoL采纳,获得10
13秒前
lpp完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
ww发布了新的文献求助10
13秒前
22发布了新的文献求助10
14秒前
zhui发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107938
关于积分的说明 9287239
捐赠科研通 2805706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540033
邀请新用户注册赠送积分活动 716893
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709794