金属有机框架复合材料
高春a，张松涛b，庞欢b,c(a 江苏商贸职业学院继续教育学院)(b 扬州大学化学化工学院 测试中心)(c 南京大学配位化学国家重点实验室)
摘要：由于环境问题日益加剧, 能源需求持续增长, 传统材料已难以满足这些领域的进一步需求. 金属有机框架(MOFs)材料因其多孔结构、大比表面积和多功能的特性, 在这些领域中展现出巨大的潜力. 然而, 纯MOFs固有的不稳定性和低导电性限制了其实际应用. 基于MOFs的复合材料在保留单纯MOFs优点的同时, 整合了客体材料(包括无机碳材料、金属氧化物和聚合物等)的功能, 在未来能源和环境等科学领域展现出重要的研究价值. 全面综述了MOF复合材料在电化学储能和吸附领域的应用, 并从维度角度分析了基于MOFs的各种复合材料的物理和化学性质. 在此背景下, 不仅强调了MOF复合材料的优势, 还对其应用效果进行了详细分析和客观概述.
关键词：金属有机框架；复合材料；维度；电化学储能；吸附
目录介绍
1 引言
2 MOF复合物的类型
2.1 客体材料的类型
2.1.1 金属氧化物@MOFs
2.1.2 无机碳材料@MOFs
2.1.3 聚合物@MOFs
2.2 MOF复合材料的维度特征
2.2.1 0D MOF
2.2.2 1D MOF
2.2.3 2D MOF
2.2.4 3D MOF
3 MOF复合物在能源储存中的应用
3.1 MOF复合物应用于超级电容器
3.1.1 超级电容器的分类
3.1.2 石墨烯及其衍生物@MOFs
3.1.4 聚合物@MOFs
3.2 MOF复合物应用于锂离子电池
3.2.1 硅基材料@MOFs
3.2.2 MXene@MOFs
3.2.3 聚合物@MOFs
3.3 MOF复合物应用于锂硫电池
3.3.1 MOF复合物作为“硫宿主”
3.3.2 MOF复合物作为隔膜材料
3.4 MOF复合物应用于水系锌离子电池
3.4.1 MOF复合物作为正极材料
3.4.2 MOF复合物作为负极涂层
4 MOF复合物在吸附中的应用
4.1 吸附金属离子
4.1.1 U(Ⅵ)
4.1.2 Pb(Ⅱ)
4.2 气体的吸附
5 结论与展望
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