将硫酸限制在基于多金属氧酸盐的金属-有机框架中以构建酸性微环境，从而增强质子传导性能

《ACS Materials Letters》：Confinement Sulfuric Acid to Construct Acidic Microenvironment in Polyoxometalate-Based Metal–Organic Framework for Enhanced Proton Conduction

　　基于多酸（POM）的金属有机框架材料CUST-834通过表面羟基将硫酸酸束缚于孔道内，形成稳定的酸性微环境，同时作为质子传导介质，在90℃、98%RH下实现3.63×10?3 S/cm的质子电导率，其强相互作用维持结构稳定。

　　

开发稳定的质子传导材料仍然是一个关键挑战，因为强酸修饰往往会破坏金属有机框架（MOFs）的结构稳定性。然而，这种策略从根本上受到MOFs在强酸条件下的结构不稳定性的限制。为了克服这一挑战，一种基于多金属氧酸盐（POM）的MOF——CUST-834（CUST = 长春科技大学）通过POM表面上的羟基将硫酸限制在其通道内。这种独特的限制机制不仅在CUST-834中建立了稳定的酸性微环境，还使得被包裹的H₂SO₄能够同时作为质子源和传导介质。这种协同效应使得CUST-834在90°C和98%相对湿度（RH）的条件下具有3.63 × 10^–3 S cm^–1的固有质子传导率。POM的羟基与硫酸分子之间的强宿主-客体相互作用使CUST-834能够保持其结构完整性。