金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks, MOFs)是将金属离子与有机配体通过自组装的方式形成的具有拓扑结构的多孔材料。 作为一种新兴多孔材料,与传统的配位聚合物相比,具有大表面积、结构组成多变、高孔隙率和孔隙体积的优势,被认为是 CO2吸附的潜在材料。
根据配体以及金属离子成键方式的不同,MOFs 具有多种孔型和孔径,并获得指定的比表面积和孔隙率。 一般情况下中孔和大孔结构适用于催化应用,而微孔结构提供的强作用效果适用于吸附及气体储存。 其中,微孔越多,材料的比表面积较大,有利于表面官能团暴 露与改性,增加了活性位点与气体的接触 。 另外,由于微孔结构特性使其气体密度远高于同压力下气相主体密度,因此存储同样气量时,存储压力可以减少近 10 倍。
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