多核多氧硫钼酸盐化合物的合成及质子传导性能

作者：李波; 孟禹汐; 王雯雯; 臧宏瑛^*

来源：高等学校化学学报, 2022, 43(01): 183-189.

• 多氧硫钼酸盐
• 自组装
• 质子传导

质子交换膜燃料电池(PEMFC)因能量转化率高、污染小、工作温度低、启动速度快而被广泛应用.Nafion系列膜成本高、结构特性模糊,阻碍了质子传导性能的进一步提高和对传导机理的精确理解.因此开发具有结构明确、传导路径清晰的高质子传导率的晶态材料对于燃料电池领域具有重要意义.本文利用有机配体5-羟基间苯二甲酸作为模板诱导[Mo2S2O2]2+阳离子,自组装成一种多核多氧硫钼酸盐簇[N(CH3)4]2H2·[(Mo2S2O2)8(OH)16(C8O5H4)2]·22H2O(Mo16).该化合物清晰明确的结构和结构中存在的密集氢键网络可用于进行质子传导性能的研究.交流阻抗测试结果表明, Mo16在宽温度范围内具有较高的质子传导性能.在97%湿度(RH), 85℃条件下其质子传导率可达1.9×10-2S/cm,表明该化合物具有作为高效质子导体的良好前景.

• 单位
  东北师范大学