A Single-Crystal Open-Capsule Metal–Organic Framework

化学 电催化剂 金属有机骨架 磷化物 碳纤维 纳米囊 催化作用 化学工程 纳米技术 热解 纳米颗粒 电极 有机化学 材料科学 复合材料 电化学 复合数 工程类 物理化学 吸附
作者
Yong‐Sheng Wei,Mei Zhang,Mitsunori Kitta,Zheng Liu,Satoshi Horike,Qiang Xü
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:141 (19): 7906-7916 被引量:199
标识
DOI:10.1021/jacs.9b02417
摘要

Micro-/nanocapsules have received substantial attention due to various potential applications for storage, catalysis, and drug delivery. However, their conventional enclosed non-/polycrystalline walls pose huge obstacles for rapid loading and mass diffusion. Here, we present a new single-crystal capsular-MOF with openings on the wall, which is carefully designed at the molecular level and constructed from a crystal-structure transformation. This rare open-capsule MOF can easily load the largest amounts of sulfur and iodine among known MOFs. In addition, derived from capsular-MOF and melamine through pyrolysis-phosphidation, we fabricated a nitrogen-doped capsular carbon-based framework with iron-nickel phosphide nanoparticles immobilized on capsular carbons interconnected by plentiful carbon nanotubes. Benefiting from synergistic effects between the carbon framework and highly surface-exposed phosphide sites, the material exhibits efficient multifunctional electrocatalysis for oxygen evolution, hydrogen evolution, and oxygen reduction, achieving well-qualified assemblies of an overall water splitting (low potential of 1.59 V at 10 mA·cm-2) and a rechargeable Zn-air battery (high peak power density of 250 mW·cm-2 and excellent stability for 500 h), which afford remarkably practical prospects over previously known electrocatalysts.

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
4秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
屈煜彬完成签到 ,获得积分10
6秒前
5050完成签到 ,获得积分10
6秒前
FEI完成签到,获得积分10
8秒前
Rezeal发布了新的文献求助10
9秒前
小文完成签到 ,获得积分10
17秒前
keyan123完成签到,获得积分10
19秒前
竹简完成签到,获得积分10
22秒前
夏夏完成签到 ,获得积分20
25秒前
谦让完成签到 ,获得积分10
28秒前
czj完成签到 ,获得积分0
28秒前
充电宝应助Rezeal采纳,获得10
31秒前
简单完成签到 ,获得积分10
32秒前
灵巧绮波完成签到 ,获得积分10
32秒前
彩色亿先完成签到 ,获得积分10
34秒前
简奥斯汀完成签到 ,获得积分10
36秒前
Bill Wang完成签到 ,获得积分10
37秒前
Benhnhk21完成签到,获得积分10
38秒前
活泼学生完成签到 ,获得积分10
45秒前
大笨蛋完成签到 ,获得积分10
46秒前
wuyun9653完成签到,获得积分10
50秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
51秒前
hadfunsix完成签到 ,获得积分10
52秒前
文静灵阳完成签到 ,获得积分10
53秒前
SCINEXUS完成签到,获得积分0
59秒前
漉浔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Silence完成签到 ,获得积分10
1分钟前
白露完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Sakura完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Shun发布了新的文献求助10
1分钟前
爱与感谢完成签到 ,获得积分10
1分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
阿良完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lpp完成签到 ,获得积分10
1分钟前
秀丽的芷珍完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Shun完成签到 ,获得积分10
1分钟前
GingerF应助雪山飞龙采纳,获得50
1分钟前
儒雅的焦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066587
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7898865
关于积分的说明 16322801
捐赠科研通 5208391
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786268
邀请新用户注册赠送积分活动 1769013
关于科研通互助平台的介绍 1647813