Functional metal/covalent organic framework materials for triboelectric nanogenerator

摩擦电效应 化学 纳米发生器 多孔性 纳米技术 金属有机骨架 有机化学 物理化学 复合材料 吸附 材料科学 压电
作者
Zhichao Shao,Junshuai Chen,Qiong Xie,Liwei Mi
出处
期刊:Coordination Chemistry Reviews [Elsevier]
卷期号:486: 215118-215118 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.ccr.2023.215118
摘要

Triboelectric nanogenerator (TENG) with easily manufactured and high energy conversion efficiency, as a new significant advantages generation technology, has attracted extensive attention. However, the main organic polymers with low current output performance in the series of triboelectric materials are difficult to be functionalized and modified to meet more complex applications, which seriously hinders the development of TENG. Porous crystalline materials (Metalorganic frameworks (MOFs) and Covalent organic frameworks (COFs)) have also been deeply studied to improve the performance of TENG because of their unique adjustable structure properties. In particular, the MOFs and their carbon derivatives as active electrode materials have shown great commercial potential for TENG in self-powered flexible devices and sensors due to their excellent electron capture capacities and multifunctional structures. In this review, the output enhancement mechanism, triboelectric properties and applications of TENG based on porous crystalline materials were introduced in detail. This article explained the mechanism and polarization effect for COFs or MOFs enhancing the output performance of TENG. This work summarized the structural design and performance improvement of TENG based on porous crystalline materials, and described detailly the challenges and prospects in the developing high-performance and multifunctional TENG, so as to clarify the future research direction.
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