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近日，中原工學院首次報道一類具有雙螺旋金屬鏈結構的金屬有機框架材料，研究發現該類材料具有優異的摩擦納米發電性能，為高輸出性能摩擦納米發電體係在自供電防腐領域的應用提供了可靠選擇。相關成果以“A Double-Helix Metal-Chain Metal-Organic Framework as a High-Output Triboelectric Nanogenerator Material for Self-Powered Anticorrosion”為題發表在世界化學頂級期刊《Angew. Chem. Int. Ed.》上（影響因子16.823），這是中原工學院首次以第一單位在該期刊上發表論文，先進材料研究中心青年教師邵誌超博士為該論文第一作者，米立偉教授和鄭州大學侯紅衛教授為通訊作者。
隨著化石能源危機的加劇，將摩擦起電效應與靜電感應相結合的摩擦納米發電機（TENG）因其將機械能轉化為電能的潛力而受到青睞，發展穩定高效的MOF基摩擦電活性材料可以促進電荷的獲取/損失來調節TENG的輸出。中原工學院研發團隊將生物結構中常見的雙螺旋結構作為節點設計合成了一例具有網格結構的雙螺旋金屬鏈有機骨架（ZUT-8），並利用溶劑輔助的配體交換過程能夠製備具有不同共軛程度的框架材料。測試表明，隨著連接器的共軛程度增加，摩擦發電輸出性能逐漸增強。在5Hz頻率下，電荷密度和功率密度為113.91 μCm-2和2217.18 MWm-2。該研究為構建雙螺旋金屬鏈的MOF材料提供技術支持，並將促進其在自供電電化學陰極保護中的開發應用。
該研究工作受到了國家自然科學基金、中原科技創新領軍人才計劃、中原工學院青年骨幹教師培養計劃、中原工學院自然科學基金等項目的支持。
文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ange.202208994
《Angew. Chem. Int. Ed.》是綜合化學領域的世界頂級學術期刊，2022年影響因子16.823，收錄的文章主要分布在有機化學、生命有機化學、材料學、高分子化學等領域，注重科研成果的原創性、重要性、驚奇性，內容的通俗性以及科學的正確性，在全球具有強大的學術影響力。
（beplay2網頁登錄來源：中原工學院通訊員：李閃 張電波）
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