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扬州大学庞欢教授Angew.:单宁酸增强纳米MOFs的活性位点和稳定性
金属有机骨架(MOFs)的活性位点有限,酸碱溶液稳定性差,极大地限制了其广泛应用。基于此,扬州大学庞欢教授等人报道了利用单宁酸(TA)的酸性作为蚀刻剂来蚀刻表面活性位点。随后,质子化的TA与暴露的金属活性位点进一步螯合,可以有效地保护金属离子。同时,TA提供了大量的酚羟基,可以极大提高咪唑配位MOFs的稳定性。
对于咪唑盐配位MOFs,蚀刻材料不仅保留了MOFs的有序通道,而且造成了晶体结构缺陷,提高了电子的扩散效率。对于羧基配位MOFs,TA被MOFs表面的金属离子捕获,在MOFs表面形成保护层,提高了MOFs的稳定性。
在3.0 M KOH条件下,采用三电极体系对两种MOFs电极的电化学电容性能进行了评价。测试结果表明,咪唑配位MOFs的电化学性能有所提高,而羧基配位的MOFs的电化学性能有所下降,总体呈下降趋势。因此,TA能促进咪唑配位MOFs的电化学储能性能,而抑制羧基配位MOFs的电化学储能性能。
Enhanced Active Sites and Stability in Nano-MOFs for Electrochemical Energy Storage through Dual Regulation by Tannic Acid. Angew. Chem. Int. Ed., 2023, DOI: https://doi.org/10.1002/anie.202311075.
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