A defect-free MOF composite membrane prepared via in-situ binder-controlled restrained second-growth method for energy storage device

材料科学 成核 化学工程 复合数 多孔性 溶解 选择性 金属有机骨架 复合材料 纳米技术 有机化学 冶金 吸附 化学 生物化学 工程类 催化作用
作者
Jine Wu,Qing Dai,Huamin Zhang,Xianfeng Li
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:35: 687-694 被引量:49
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2020.11.040
摘要

Composite membranes with high selectivity and permeability are always essential in diverse fields including batteries and separation. Ultrathin highly-selective layers with well-defined porous structures are deemed as the priority for the composite membranes to break the trade-off effect between selectivity and permeability. Here, we report a binder-controlled restrained second-growth method (BRSM), which directly introduces continuous and uniform metal organic frameworks selective layers (UiO-66/-67) on porous polymer substrates (Daramic) to achieve defect-free composite membranes. In this method, the nucleation and growth of MOF can be well-tuned via controlling MOF nucleation density and the dissolution rates of binders. Composite membranes with UiO-66/-67 layers demonstrate well-controlled selectivities on different ions, confirming the key role of well-ordered pores of MOF. This is further highlighted by the coulombic efficiency (CE) enhanced from 88.4% to 94.5% at a current density of 80 mA cm−2 in zinc-iodine flow battery (ZIFB) demonstration. Additionally, a more even deposition of zinc is induced by MOF surface layer with uniformly pore size distribution, which can suppress the zinc dendrites effectively. This work demonstrates an effective and controllable way to introduce defect-free MOF selective layers on polymer substrates via tuning the MOF nucleation and growth, creating highly selective composite membranes.
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
丘比特应助鸡腿战神采纳,获得10
1秒前
lemon完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
Jorna发布了新的文献求助10
2秒前
西门博超发布了新的文献求助10
2秒前
菜菜一只完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
丁一一完成签到 ,获得积分10
4秒前
空空完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
袁睿韬应助追寻澜采纳,获得10
5秒前
ric发布了新的文献求助10
6秒前
共享精神应助courage采纳,获得10
6秒前
昏睡的蟠桃发布了新的文献求助200
6秒前
吃货发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
追寻的南风完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
hb完成签到,获得积分10
10秒前
WFLLL应助淼漫采纳,获得10
10秒前
传奇3应助noriZHC采纳,获得10
11秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
YSJ应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
悄然飘去应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
柯一一应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
turquoise发布了新的文献求助20
12秒前
云中应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
12秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
钟sir完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
不知道标题是什么 500
Christian Women in Chinese Society: The Anglican Story 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3962022
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3508316
关于积分的说明 11140304
捐赠科研通 3240919
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1791125
邀请新用户注册赠送积分活动 872741
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803352