质子交换膜燃料电池在低温环境下工作通常会出现严重的功率损耗甚至损毁，这制约了其在寒冷高海拔地区的应用，因此开发新型低温高效质子传导材料既是严峻挑战也是迫切需求。共价有机胶(Covalent Organic Gels, COGs)是有机构筑基元在聚合过程中形成的一种中间聚集体，能“锁住”大量的客体分子并快速传质，这种独特的性质有利于质子载体在胶体网络中的大量聚集和快速移动。然而，COGs在质子传导领域的研究和利用目前未有报道。
近日，中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室王瑞虎课题组和徐刚课题组合作，通过均三酰肼和对苯二甲醛的席夫碱反应制备了系列含酰腙基元的COGs，该COGs可包裹大量的H3PO4等无机酸和极性溶剂分子，其丰富的网络结构和广泛存在的氢键能够有效的“锁住”H3PO4分子。其在-40℃条件下电导率可高达3.9×10-4并且能够稳定至少250h，这是目前为止报道的电导率最高的低温质子传导材料。此外，这些材料具有优越的机械性能，可根据实际应用塑造成任意形状。
该研究成果为低温质子传导材料研究和寒冷高海拔地区的使用提供了新思路，近期发表在Advanced Functional Materials上。
福建物构所共价有机胶的质子传导领域研究取得进展
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心和化学与材料科学学院教授曾杰课题组与湖南大学教授黄宏文合作，研制了一种兼具优异的催化活性及稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。该成果以One-Na......
记者从中国科学技术大学获悉，该校合肥微尺度物质科学国家研究中心曾杰教授课题组与湖南大学黄宏文教授合作，研制出一种兼具优异的催化活性和稳定性的质子交换膜燃料电池阴极催化剂。该成果日前发表在《美国化学会志......
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近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室和化学与材料科学学院教授曾杰课题组与美国Akron大学教授彭振猛、中国科学院上海应用物理研究所教授司锐合作，在质子交换膜燃料电池阴极催化剂研制方面取得......
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近日，中国科学院大连化学物理研究所燃料电池系统与工程研究组研究员邵志刚团队设计制备了开管式PtCo合金纳米管阵列，并将其应用于质子交换膜燃料电池膜电极，相关研究成果发表在《纳米能源》（NanoEner......
近日，中科院大连化物所邵志刚研究员燃料电池系统与工程研究团队设计制备了开管式PtCo合金纳米管阵列，并应用于质子交换膜燃料电池膜电极，相关研究成果发表在英国纳米能源NanoEnergy上。质子交换膜燃......
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