使用具有多个酸性基团(
羧酸根和
磺酸根)的多功能有机
配体来合成具有有效氢键网络的
金属有机骨架(MOF)是获得高质子导电材料的一种很有前景的策略。在这项工作中,高度稳定的二维 MOF,[Cu II 5 Cu I 2 (μ 3 -OH) 4 (H 2 O) 6 (L) 2 (H 2 L) 2 ]·3H 2 O(表示为YCu161 ; H 3 L = 6-磺
萘-1,4-二
羧酸) 含有混合价 [Cu II 5 Cu I2 (μ 3 -OH) 4 ] 8+亚基制备成功。它表现出优异的稳定性和温度和湿度相关的质子传导特性。其最佳质子电导率达到 1.84 × 10 –3 S cm –1在 90 °C 和 98% 的相对湿度下。在晶体结构分析、
水蒸气吸附试验结果和活化能计算的基础上,我们推导出质子传导途径和机制。显然,未配位的
磺酸基和羧基以及框架内丰富的氢键网络是有效质子转移的原因。因此,选择合适的双功能配