三维纳米花NiCo-MOF非对称超级电容器储能特性 被引量：1

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作者 牛婷婷 毛喜玲 +2 位作者 闫欣雨 王俊强 李孟委 《微纳电子技术》 CAS 2024年第1期1-10,共10页

针对储能器件对高比容量、长寿命、高安全性、绿色环保电极材料的应用需求,利用一步溶剂热法制备三维纳米花镍钴双金属有机框架(NiCo-MOF)电极材料,并与活性炭(AC)一起组装了工作电压窗口可达1.45 V的高性能非对称超级电容器。通过调控... 针对储能器件对高比容量、长寿命、高安全性、绿色环保电极材料的应用需求,利用一步溶剂热法制备三维纳米花镍钴双金属有机框架(NiCo-MOF)电极材料,并与活性炭(AC)一起组装了工作电压窗口可达1.45 V的高性能非对称超级电容器。通过调控优化金属前驱体摩尔比和水热时间制备得到NiCo-MOF电极材料。该NiCo-MOF电极材料在电流密度为1.0 A·g^(-1)下,比容量高达1839.23 F·g^(-1),这主要归因于由薄纳米片组成的纳米花NiCo-MOF提供了较大的比表面积和较多的电化学活性位点,极大地促进了电解质的浸入和氧化还原反应的发生。以NiCo-MOF为正极、AC为负极制备的非对称超级电容器在1.0 A·g^(-1)下,其比容量达到105.27 F·g^(-1),经过1000次循环后,比容量保持率为89.85%。结果表明,三维纳米花NiCoMOF电极材料在超级电容器等储能领域具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 超级电容器 金属有机框架(mof) 三维纳米花 电极材料 储能特性 一步溶剂热法

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MOF基单原子催化剂用于CO_(2)还原的研究进展

2

作者 贾宇桐 周阿武 +4 位作者 赵琛 张岩 张更新 谢亚勃 李建荣 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期216-229,共14页

CO_(2)资源化利用是实现“双碳”目标的重要途径之一。金属有机框架(metal-organic frameworks,MOF)材料具有高孔隙率、可调节的功能、丰富的活性位点和潜在锚定位点等优点;单原子催化剂(single-atom catalysts,SAC)有独特的电子结构和... CO_(2)资源化利用是实现“双碳”目标的重要途径之一。金属有机框架(metal-organic frameworks,MOF)材料具有高孔隙率、可调节的功能、丰富的活性位点和潜在锚定位点等优点;单原子催化剂(single-atom catalysts,SAC)有独特的电子结构和最大化金属利用率的优点。结合二者的优势,MOF基单原子催化剂在光/电催化CO_(2)还原反应中表现出良好的应用前景。系统地总结了MOF基单原子催化剂在光/电催化CO_(2)还原中的最新研究进展,主要分为2个部分:纯MOF固定的SAC和MOF衍生的SAC,分别探讨了各种制备策略和原理及在光/电催化CO_(2)还原中展现的独特优势,并从理化特性上分析了材料性能优势的成因。最后对以MOF基材料为光/电催化CO_(2)还原催化剂的研究进行了总结和展望。 展开更多

关键词 二氧化碳还原 金属有机框架(mof) 单原子催化剂(SAC) mof衍生物 光催化 电催化

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缺陷型巯基功能化MOF的制备及其重金属离子吸附性能

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作者 谢林华 刘玉辉 +3 位作者 李茹霞 吕佳澳 谢亚勃 李建荣 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1151-1161,共11页

水中的重金属离子对人体伤害巨大,特别是Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子,因此需要去除Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子。通过调节合成过程中浓盐酸的用量,合成了具有不同缺陷程度的巯基功能化锆基金属有机框架(zirconium-based metal-organic frameworks, Zr-M... 水中的重金属离子对人体伤害巨大,特别是Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子,因此需要去除Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子。通过调节合成过程中浓盐酸的用量,合成了具有不同缺陷程度的巯基功能化锆基金属有机框架(zirconium-based metal-organic frameworks, Zr-MOF)材料,简称UiO-66-(SH)_2,并将其用于液相中Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子的吸附去除。通过UiO-66-(SH)_2对Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子的吸附实验,发现随着制备过程中盐酸用量的增大,MOF的缺陷程度升高,其对Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子的吸附能力也有所增强。缺陷型UiO-66-(SH)_2对较低质量浓度的Pb(Ⅱ)(50 mg/L)和Hg(Ⅱ)(70 mg/L)离子的最大吸附量分别可达45和259 mg/g,且对这2种重金属离子具有较好的吸附选择性。经过3次循环吸附后,缺陷型UiO-66-(SH)_2对Pb(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)离子的吸附能力没有明显下降,表明该材料在水中重金属离子去除应用上具有一定的潜力。 展开更多

关键词 金属有机框架(mof) 缺陷 重金属 吸附 汞离子 铅离子

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应变调控对PEMFC金属有机框架电极活性的影响

4

作者 周梦硕 罗海洋 +1 位作者 冯振 苏光 《电池》 CAS 北大核心 2024年第3期320-324,共5页

质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有结构简单、能源转化率高效、产物清洁等优点,但较高的贵金属催化剂成本以及耐用性等问题阻碍了其商业化应用。采用第一性原理计算方法,构建一种氧配位的金属有机框架(MOF)模型,分别研究x方向和y方向不同... 质子交换膜燃料电池(PEMFC)具有结构简单、能源转化率高效、产物清洁等优点,但较高的贵金属催化剂成本以及耐用性等问题阻碍了其商业化应用。采用第一性原理计算方法,构建一种氧配位的金属有机框架(MOF)模型,分别研究x方向和y方向不同应变程度对铁基MOF中心原子氧还原催化活性的影响。沿宽度y轴方向压缩应变2%到拉伸应变4%的范围内,应变对Fe-O-MOF的催化活性有较大的调节作用。沿金属原子结构长度x轴方向在压缩应变2%到拉伸应变6%的范围内,应变对Fe-O-MOF的催化活性有较大的调节作用。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 金属有机框架(mof) 电极活性 氧还原反应(ORR) 应变调控

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镍基MOF电极材料物理超声改性及电化学性能 被引量：6

5

作者 尹洪伟 郭丽芳 +2 位作者 张文磊 李廷鱼 李刚 《微纳电子技术》 北大核心 2020年第5期372-378,共7页

采用水热法合成了以4,4′-联苯二甲酸(BPDC)为配体的Ni-金属有机框架(MOF),利用低成本、无污染的物理超声法在不改变Ni-MOF晶体结构的前提下对其进行改性,使块状Ni-MOF表面产生孔隙,改善Ni-MOF表面微/纳米结构,提高其电化学性能。通过... 采用水热法合成了以4,4′-联苯二甲酸(BPDC)为配体的Ni-金属有机框架(MOF),利用低成本、无污染的物理超声法在不改变Ni-MOF晶体结构的前提下对其进行改性,使块状Ni-MOF表面产生孔隙,改善Ni-MOF表面微/纳米结构,提高其电化学性能。通过扫描电子显微镜(SEM)图、X射线衍射(XRD)谱、循环伏安(CV)曲线和恒电流充放电(GCD)曲线分析了改性前后Ni-MOF的微结构形貌和电化学性能。结果表明,经过超声处理后,Ni-MOF的比表面积从40.6 m^2·g^-1增加到65.8 m^2·g^-1,平均孔径从12 nm增加到22 nm。在0.5 A·g^-1电流密度下,超声处理后Ni-MOF电极比电容从420 F·g^-1增加到515 F·g^-1,提高了22.6%,电荷转移电阻明显降低,从25.11Ω降低到15.51Ω。因此,物理超声法可有效改善Ni-MOF表面微/纳米结构,提高其电化学性能。 展开更多

关键词 金属有机框架(mof) 超级电容器 4 4′-联苯二甲酸(BPDC) 电极材料 超声改性

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米粒型氯插层NiFe层状双金属氢氧化物作为新概念氯离子电池正极材料

6

作者 尹青 杨姝涵 +5 位作者 宋挚豪 赵泽羽 李泳志 赵丹阳 戚继球 隋艳伟 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第21期9-16,共8页

以卤素氯离子为载荷离子的新概念氯离子电池(CIBs)被认为是“下一代”大规模、高安全电化学储能设备的有力竞争者。层状双金属氢氧化物(LDHs)因具有高的储氯容量与稳定的层状拓扑结构,被视为一类极具发展前景的CIBs正极材料。本工作以M... 以卤素氯离子为载荷离子的新概念氯离子电池(CIBs)被认为是“下一代”大规模、高安全电化学储能设备的有力竞争者。层状双金属氢氧化物(LDHs)因具有高的储氯容量与稳定的层状拓扑结构,被视为一类极具发展前景的CIBs正极材料。本工作以MOFs材料MIL-88A为模板前驱体,采用先水解后离子交换的两步法,制备了具有米粒形貌的氯离子插层NiFe LDH纳米多面体(g-NiFe-Cl LDH),其具有高于常规NiFe LDH纳米片两倍的比表面积。这种纳米多面体g-NiFe-Cl LDH材料能够克服一般LDHs纳米片层板间易堆积的本征缺陷,增大材料电化学活性位点暴露率,提高其与电解液的有效接触面积,促进氯离子扩散动力学,最终实现其储氯性能的强化。将g-NiFe-Cl LDH作为CIB正极材料时,电池表现出286.1 mAh/g的最大放电比容量,且在经过200次充放电循环后仍可保持155.3 mAh/g的稳定放电比容量,为常规NiFe-Cl LDH纳米片的两倍。同时,g-NiFe-Cl LDH基CIB的储能机理也被揭示:充电过程中,g-NiFe-Cl LDH正极中的氯离子从层间脱出,其主体层板中的双金属Ni^(3+)/Fe^(3+)被还原成Ni^(2+)/Fe^(2+)。考虑到LDHs材料简单的制备过程和高度可调的化学组分,本工作为设计具有高容量输出和长循环寿命的CIBs正极材料提供了新的思路。 展开更多

关键词 氯离子电池 层状双金属氢氧化物(LDHs) 金属有机框架(mof) 阴离子电化学储能 可逆氯离子嵌入/脱出机制

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基于2,6NDC的二维纳米阵列MOF材料的制备及其在超级电容器中的应用

7

作者 刘羽 张海亮 +3 位作者 王开鹰 张果丽 贾晓霞 李刚 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第7期1027-1036,共10页

金属有机框架(MOF)具有比表面积较大、形貌多样和金属中心丰富等优点。然而传统的以对苯二甲酸(BDC)为配体的MOF直接用作超级电容器电极材料时其比电容低、稳定性差。为此以双苯环有机配体2,6萘二羧酸(2,6NDC)为链接剂,采用简单高效的... 金属有机框架(MOF)具有比表面积较大、形貌多样和金属中心丰富等优点。然而传统的以对苯二甲酸(BDC)为配体的MOF直接用作超级电容器电极材料时其比电容低、稳定性差。为此以双苯环有机配体2,6萘二羧酸(2,6NDC)为链接剂,采用简单高效的一步溶剂热法成功合成了超薄片状2D纳米阵列2,6NDC MOF材料,对其物相结构和表面形貌进行了表征分析,并探究了其电化学性能。结果表明,在电流密度为1 A·g^(-1)下,基于2,6NDC的超薄片状2D纳米阵列MOF具有较高的比电容,为136.2 F·g^(-1),而以BDC为配体的MOF比电容只有53.9 F·g^(-1)。以2,6NDC MOF构筑的超级电容器在电流密度0.5 A·g^(-1)下的能量密度为28.2 W·h·kg^(-1),功率密度为1650.7 W·kg^(-1),且在15000次循环后依然有约125%的初始放电比容量,显示出优异的循环稳定性。 展开更多

关键词 金属有机框架(mof) 纳米阵列 超级电容器 2 6萘二羧酸(2 6-NDC) 溶剂热法 纳米材料

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MOF衍生的三维网状多孔镍铁基析氧电催化剂的原位制备

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作者 刘晓枫 何函霖 +5 位作者 候梦宇 王斌兰 唐慧娟 刘鹏 段俊新 李曦 《武汉大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期511-518,共8页

以电沉积法在泡沫镍(NF)上原位制备了MOF材料Fe_(x)Ni_(y)-CA/NF(CA:三聚氰酸),并采用空气煅烧法将Fe_(1)Ni_(1)-CA/NF部分氧化,得到含有NiFe_(2)O_(4)和Fe_(1)Ni_(1)-CA的三维网状多孔镍铁基电催化剂Fe_(1)Ni_(1)O/NF-T,探讨了煅烧温度... 以电沉积法在泡沫镍(NF)上原位制备了MOF材料Fe_(x)Ni_(y)-CA/NF(CA:三聚氰酸),并采用空气煅烧法将Fe_(1)Ni_(1)-CA/NF部分氧化,得到含有NiFe_(2)O_(4)和Fe_(1)Ni_(1)-CA的三维网状多孔镍铁基电催化剂Fe_(1)Ni_(1)O/NF-T,探讨了煅烧温度T对其电催化析氧反应(OER)的影响。研究结果表明,Fe_(1)Ni_(1)O/NF-350的电催化活性最佳,在100 mA/cm^(2)的高电流密度下,超电势仅为353 mV;同时具有良好的稳定性,在390 mV高超电势下,Fe_(1)Ni_(1)O/NF-350经过110 h的测试后仅衰减7.66%。 展开更多

关键词 电沉积 金属有机框架(mof) 析氧反应(OER) 镍铁基电催化剂

原文传递

载药MOF涂层抗菌真丝缝合线的制备及性能

9

作者 邹雨航 张倩 +2 位作者 魏乐倩 毛吉富 王璐 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期11-18,共8页

为了减少手术部位感染(surgical site infections, SSIs)风险,使真丝缝合线具有抗菌性能,采用溶剂合成法将天然抗菌剂姜黄素(curcumin, Cur)封装到沸石咪唑酯骨架材料(zeolitic imidazolate framework-8, ZIF-8)中,制备纳米载药颗粒ZIF-... 为了减少手术部位感染(surgical site infections, SSIs)风险,使真丝缝合线具有抗菌性能,采用溶剂合成法将天然抗菌剂姜黄素(curcumin, Cur)封装到沸石咪唑酯骨架材料(zeolitic imidazolate framework-8, ZIF-8)中,制备纳米载药颗粒ZIF-8@Cur,利用浸涂法将ZIF-8@Cur负载到真丝缝合线上,通过调控ZIF-8@Cur质量浓度制备一系列抗菌真丝缝合线。根据系统的理化表征探究ZIF-8@Cur质量浓度对真丝缝合线的化学结构、表面形貌、力学性能、药物上载量的影响规律,选出最佳ZIF-8@Cur涂层质量浓度;利用抗菌试验和细胞试验分析真丝缝合线的抗菌性能和细胞相容性。研究表明:ZIF-8@Cur成功合成并负载到缝合线(S/ZC15)表面;当ZIF-8@Cur质量浓度为15 mg/mL时,S/ZC15表面纳米颗粒涂层均匀平整,S/ZC15药物上载量为15.45μg,涂层后缝合线仍保持良好的力学性能,符合医用缝合线的强力要求。此外,S/ZC15具有良好的抗菌性能和细胞相容性,有望抑制手术部位感染的发生。 展开更多

关键词 缝合线 姜黄素 金属有机框架(mof) 抗菌

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可控释放型海洋防污涂料的研究进展

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作者 任新宇 刘斌 +3 位作者 王琪 张诗浩 肖悦 宋轶涵 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期70-76,共7页

防污涂料因性能可控、使用简便、经济高效等优点已逐渐成为应用最为广泛的防污技术。目前,如何解决涂层中防污剂的“暴释”问题以实现绿色长效防污,是国内外研究学者重点关注的技术难题,开发绿色高效的海洋防污涂料已成为研究的焦点和... 防污涂料因性能可控、使用简便、经济高效等优点已逐渐成为应用最为广泛的防污技术。目前,如何解决涂层中防污剂的“暴释”问题以实现绿色长效防污,是国内外研究学者重点关注的技术难题,开发绿色高效的海洋防污涂料已成为研究的焦点和发展的主要方向。文章首先介绍了化学杀生型以及环境友好型海洋防污涂料,针对控释重点讨论了微胶囊包覆、微管吸附、温敏水凝胶和分子筛这4种主流防污剂控释技术的特点、机理及其研究进展。在此基础上,梳理了每种技术存在的问题,提出了相应的解决措施,并探究了一种新型智能控释材料——金属有机框架。最后,在技术总结的基础上,从实现海洋防污与环境保护共赢和协同发展的角度,进行了展望。 展开更多

关键词 防污涂料 防污剂 控释技术 金属有机框架(mof)

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基于MOF@TiN-Ag/银溶胶复合基底的茶碱表面增强拉曼检测

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作者 张晓琳 张帆 +6 位作者 刘艳坤 王志武 李波 吴振刚 魏颖娜 魏恒勇 李景武 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1442-1451,共10页

以制备的MOF@TiN-Ag/银溶胶复合基底为表面增强拉曼光谱(SERS)活性基底,对茶碱进行SERS检测,探讨了基于该复合基底的表面增强拉曼技术在药物检测方面的应用。首先,利用电化学阳极氧化结合氨气还原氮化法制备了氮化钛纳米管阵列,随后通... 以制备的MOF@TiN-Ag/银溶胶复合基底为表面增强拉曼光谱(SERS)活性基底,对茶碱进行SERS检测,探讨了基于该复合基底的表面增强拉曼技术在药物检测方面的应用。首先,利用电化学阳极氧化结合氨气还原氮化法制备了氮化钛纳米管阵列,随后通过电化学沉积法制备TiN-Ag复合基底,并在其表面原位生长金属有机框架(MOF)包覆层得到MOF@TiN-Ag复合基底,将茶碱与银溶胶混合后滴加在该复合基底上进行表面增强拉曼光谱检测。结果表明,MOF@TiN-Ag/银溶胶复合基底中存在面心立方晶型TiN、金属单质Ag和MOF钴基3种物相;扫描电镜结果显示,TiN纳米管排列整齐,Ag纳米结构呈树枝状均匀分散在其表面;作为隔绝层的MOF粒子形状规整,覆盖在TiN-Ag表面;银溶胶纳米粒子呈圆球状分布在MOF@TiN-Ag复合基底表面。由于银纳米粒子与TiN-Ag复合基底可发生协同增强作用,加之MOF的富集特性,使得该复合基底具有优异的SERS性能,其对茶碱溶液的SERS检出限为1×10^(-5) mol/L,检测性能良好。所制备的MOF@TiNAg/银溶胶复合基底拓宽了SERS在药物检测领域的应用。 展开更多

关键词 TiN-Ag 金属有机框架(mof) 银溶胶 茶碱 表面增强拉曼光谱(SERS)

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MOF-808@PAN吸附剂去除水中抗生素性能研究 被引量：1

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作者 李浩天 刘旺 +2 位作者 付茂 王栋 董应超 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期149-157,共9页

吸附法被广泛认为是一种高效去除水中抗生素的技术.但是,传统的吸附材料存在吸附容量低、回收困难等问题.选择MOF-808材料作为吸附主体,聚丙烯腈(PAN)作为载体,采用相转化法制备了MOF-808@PAN吸附剂.四环素溶液的静态吸附实验结果表明,... 吸附法被广泛认为是一种高效去除水中抗生素的技术.但是,传统的吸附材料存在吸附容量低、回收困难等问题.选择MOF-808材料作为吸附主体,聚丙烯腈(PAN)作为载体,采用相转化法制备了MOF-808@PAN吸附剂.四环素溶液的静态吸附实验结果表明,当MOF-808和PAN质量比优化为2.5∶1时,吸附剂对四环素的吸附效率超过90%,并具有112.2 mg/g的最大吸附容量.该吸附过程符合Langmuir等温吸附模型、准二级动力学模型以及颗粒内扩散模型.此外,该吸附剂在宽泛的pH范围以及高浓度的四环素溶液中均表现良好.首次将MOF-808材料用于水中抗生素的吸附去除,可为其他粉末吸附材料的工程化应用提供参考. 展开更多

关键词 水污染 抗生素 吸附分离 金属有机框架(mof) mof-808

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Co-N共掺杂碳球的制备及电催化性能 被引量：2

13

作者 白亚峰 冯勇 +1 位作者 杨代辉 薛峰 《电池》 CAS 北大核心 2021年第6期587-590,共4页

以无定形金属有机框架(MOF)为前驱体,通过900℃热解制备Co-N共掺杂碳基氧还原反应(ORR)催化剂Co-N/C。XRD和SEM测试结果表明:Co-N/C具有典型的石墨化特征,形貌为直径350~650 nm的球形。该催化剂在0.1 mol/L KOH电解质中具有较好的ORR催... 以无定形金属有机框架(MOF)为前驱体,通过900℃热解制备Co-N共掺杂碳基氧还原反应(ORR)催化剂Co-N/C。XRD和SEM测试结果表明:Co-N/C具有典型的石墨化特征,形貌为直径350~650 nm的球形。该催化剂在0.1 mol/L KOH电解质中具有较好的ORR催化活性,起始电位为0.978 V,半波电位为0.856 V,极限电流密度为6.12 mA/cm^(2),且具有较好的抗CO和抗甲醇中毒性能,应用前景良好。 展开更多

关键词 燃料电池 无定形 金属有机框架(mof) 氧还原反应(ORR) 非贵金属催化剂 Co-N共掺杂碳球

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金属有机框架(MOF)材料及其在新型缓控释肥料中的应用 被引量：1

14

作者 杜昌文 周健民 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期20-29,共10页

缓控释肥料养分的释放因能更好地与作物需求相匹配而使得养分利用率高,是提升养分利用率的重要手段之一,而金属有机框架(metal organic frameworks,MOF)为新型缓控释肥料的研发提供了新的思路。MOF是一种基于分子设计的新型团簇功能多... 缓控释肥料养分的释放因能更好地与作物需求相匹配而使得养分利用率高,是提升养分利用率的重要手段之一,而金属有机框架(metal organic frameworks,MOF)为新型缓控释肥料的研发提供了新的思路。MOF是一种基于分子设计的新型团簇功能多孔化合物,具有比表面积大、孔隙率高、构型多样及结构可调控等优点,在化学、材料、医学、生物传感等领域得到广泛应用,现在也开始应用于农业。本文根据MOF的组成结构、功能特点和合成方法,探讨了MOF应用于新型缓控释肥料的特点和进展,进而阐述了MOF类新型缓控释肥料未来的发展方向,可根据作物对养分的需求从分子层面定向设计引入特定营养元素,为缓控释肥料的研制提供新的技术支撑。 展开更多

关键词 养分利用 缓控释肥料 金属有机框架(mof) 环境影响 养分负载与释放

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AuNP@Co_(3)O_(4)/CoNW电化学免疫传感器的制备及检测PSA性能 被引量：1

15

作者 陈延静 雷倩 +2 位作者 王文达 徐宏妍 胡杰 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2022年第9期899-904,910,共7页

采用水热法和电化学沉积法制备了金纳米颗粒负载钴金属有机框架(MOF)核壳结构(AuNP@Co_(3)O_(4)/CoNW)。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其微观结构和化学组分进行了表征。构建了基于AuNP@Co_(3)O_(4)/CoNW纳米结构检测前... 采用水热法和电化学沉积法制备了金纳米颗粒负载钴金属有机框架(MOF)核壳结构(AuNP@Co_(3)O_(4)/CoNW)。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其微观结构和化学组分进行了表征。构建了基于AuNP@Co_(3)O_(4)/CoNW纳米结构检测前列腺特异性抗原(PSA)的无标记型电化学免疫传感器。利用循环伏安(CV)、电化学阻抗(EIS)和差分脉冲伏安(DPV)方法对其电化学性能进行了检测。实验结果表明,基于AuNP@Co_(3)O_(4)/CoNW纳米结构检测PSA的无标记型免疫传感器的线性检测范围为10^(-4)~100 ng/mL,最低检测限为0.06 pg/mL,且传感器具有良好的重现性和抗干扰性。 展开更多

关键词 电化学免疫传感器 金纳米颗粒(AuNP) 纳米结构 金属有机框架(mof) 前列腺特异性抗原(PSA)

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Zn/Co金属有机框架的制备及其对正丁醇的气敏特性 被引量：1

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作者 周迎杰 杨浩月 +1 位作者 孙永娇 胡杰 《微纳电子技术》 北大核心 2020年第5期353-358,385,共7页

采用水热法合成了Co3O4、ZnO和Zn/Co金属有机框架(Zn/Co-MOF)纳米结构。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其形貌和晶体结构进行了表征,分析结果表明制备的Zn/Co-MOF为边长约300 nm的立方体结构。制备了基于Co3O4、ZnO和Zn/C... 采用水热法合成了Co3O4、ZnO和Zn/Co金属有机框架(Zn/Co-MOF)纳米结构。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对其形貌和晶体结构进行了表征,分析结果表明制备的Zn/Co-MOF为边长约300 nm的立方体结构。制备了基于Co3O4、ZnO和Zn/Co-MOF纳米结构的气体传感器,并对正丁醇进行了气敏性能研究。实验结果表明:三种气体传感器对正丁醇均有明显的响应,其中Zn/Co-MOF气体传感器的气敏性能最优。Zn/Co-MOF气体传感器最佳工作温度为200℃,其对体积分数为1×10^-4正丁醇气体的灵敏度为59.18,响应/恢复时间分别约为39 s和40 s。同时,Zn/Co-MOF传感器还具有良好的选择性、重复性和长期稳定性。 展开更多

关键词 气体传感器 水热法 金属有机框架(mof) 气敏性 正丁醇

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基于MOFs和酚醛泡沫的多孔碳泡沫电容性能

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作者 李曦 王晨 +6 位作者 蔡旻堃 周键 孟倩 张准 李奇思 董玉林 魏登贵 《武汉大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期383-389,共7页

以酚醛泡沫为碳源,金属有机框架材料Cu-MOF-199为掺杂剂,经过高温碳化制备了一种电容性能优良、循环稳定性强的多孔碳泡沫。采用热重-差示扫描量热法(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、氮气吸脱附测试等... 以酚醛泡沫为碳源,金属有机框架材料Cu-MOF-199为掺杂剂,经过高温碳化制备了一种电容性能优良、循环稳定性强的多孔碳泡沫。采用热重-差示扫描量热法(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、氮气吸脱附测试等技术对材料的结构和形貌进行分析,采用循环伏安法(CV)、恒电流充放电(GCD)及电化学阻抗谱(EIS)等方法对材料的电化学性能与循环性能进行测试。结果表明,一定量Cu-MOF-199的引入可明显提升多孔碳泡沫的电容性能,在1 A·g^-1时可达169 F·g^-1,20 A·g^-1时仍高达123 F·g^-1,2 500次循环(1 A·g^-1)后仍有97%的电容量。 展开更多

关键词 超级电容器 碳泡沫 酚醛树脂 金属有机框架(mof)

原文传递

混合溶剂法调控镍基MOF纳米结构及其电化学性能

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作者 葛威 张文磊 +2 位作者 李廷鱼 郭丽芳 李刚 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2021年第9期769-775,803,共8页

金属有机框架(MOF)具有高比表面积、结构丰富、孔道可调且含大量不饱和配位点等优点,但较差的导电性限制了其在电化学储能领域的应用。以溶剂热法的方式,通过调节N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中溶剂成分(去离子水、乙醇)合成了四种不同形貌的N... 金属有机框架(MOF)具有高比表面积、结构丰富、孔道可调且含大量不饱和配位点等优点,但较差的导电性限制了其在电化学储能领域的应用。以溶剂热法的方式,通过调节N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中溶剂成分(去离子水、乙醇)合成了四种不同形貌的Ni-MOF,实现形貌结构调控改善其导电性进而提升其电化学性能。实验结果表明:Ni-MOF形貌结构受溶剂成分影响较大进而影响其比表面积,当电流密度为1 A·g^(-1)时,在3 mol/L KOH的电解液中由DMF、去离子水和乙醇共同作为溶剂时合成的Ni-MOF纳米片状结构表现出更优异的电化学性能,比电容高达994 A·g^(-1),3000次循环充放电后依然能够保持初始比电容的80%。表明大比表面积的纳米结构能为电化学储能提供更多的反应活性位点,缩短离子和电荷的传输距离,有效提高电极材料比电容。 展开更多

关键词 超级电容器 溶剂热法 金属有机框架(mof) 电极材料 电化学储能

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金属有机框架衍生单原子纳米酶的合成、表征与生物应用研究进展

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作者 王冯生 周治国 《上海师范大学学报（自然科学版）》 2021年第6期745-753,共9页

单原子催化剂(SACs)具有高原子利用效率以及高催化活性,在各种催化体系中均表现出优异的性能.其原子级别的活性位点与天然的金属蛋白酶类似,因此单原子纳米酶(SAzymes)的概念也应运而生.而金属有机框架(MOF)由于其具有高孔隙率的特点,... 单原子催化剂(SACs)具有高原子利用效率以及高催化活性,在各种催化体系中均表现出优异的性能.其原子级别的活性位点与天然的金属蛋白酶类似,因此单原子纳米酶(SAzymes)的概念也应运而生.而金属有机框架(MOF)由于其具有高孔隙率的特点,可以作为合成SAzymes的前驱体.该文总结了使用MOF前体/模板构建SACs的合成策略,以及SAzymes的生物应用,提出了基于MOF衍生的SAzymes的发展挑战和前景. 展开更多

关键词 单原子催化剂(SACs) 单原子纳米酶(SAzymes) 金属有机框架(mof)

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基于金属有机框架材料的摩擦纳米发电机的研究进展

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作者 赵博 杨云峰 李佳慧 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第8期1159-1173,共15页

简单介绍了摩擦纳米发电机(TENG)的工作原理和垂直接触-分离式TENG的理论模型。概述了金属有机框架(MOF)材料在TENG领域的研究进展,重点分析了MOF作为TENG摩擦材料的几大优势。MOF的多孔结构、大比表面积、易于化学改性以及在复合材料... 简单介绍了摩擦纳米发电机(TENG)的工作原理和垂直接触-分离式TENG的理论模型。概述了金属有机框架(MOF)材料在TENG领域的研究进展,重点分析了MOF作为TENG摩擦材料的几大优势。MOF的多孔结构、大比表面积、易于化学改性以及在复合材料体系中可以作为活性填料的特点能够有效地改善TENG的输出性能;部分具有生物相容性和可降解性的MOF对于TENG在生物医药领域的发展具有促进作用。此外,总结归纳了目前MOF-TENG在化学传感、运动监测、为小型电子设备供电、金属防腐和环境保护等领域中的应用进展。最后,对MOF-TENG当前存在的问题进行了分析和总结,并展望了未来MOF-TENG的发展方向。 展开更多

关键词 摩擦纳米发电机(TENG) 金属有机框架(mof)材料 化学改性 自供电 绿色能源

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