MOF在电化学领域的应用文献调研开题报告

1. 研究目的与意义

金属有机框架(metal organic frameworks，mofs)又称多孔配位聚合物(pcps)，是由金属离子或金属团簇与有机配体之间通过配位键自组装形成的一种具有周期性网络结构的新型无机-有机杂化晶态材料[1]。

与传统的多孔材料相比，金属有机框架材料具有可调节的孔道结构，大的比表面积，高的孔隙率，有序的多孔结构和暴露的活性位点等[2]。

由于 mofs 具有独特的物理和化学性质，被广泛应用于催化、传感、气体储存和分离等领域。

2. 研究内容和预期目标

主要调研内容：MOFs材料设计与合成MOFs材料的国内外发展现状与应用领域MOFs材料应用于电化学领域的优势与阻碍提高MOFs材料电导率的有效方法原始MOFs材料与MOFs衍生材料各自的优缺点以及应用应用于电传感，电催化，电能转化与储存等领域的MOFs的研究进展。

预期目标：查阅近五年相关文献，总结MOFs的国内外研究进展调研相关非综述文献，探索总结解决MOFs应用于电化学领域阻碍的方法探索MOFs复合材料在未来的发展方向。

3. 研究的方法与步骤

本课题需要大量的相关文献查阅工作所用检索工具：iData数据库，谷歌学术，SCI-HUB数据库等。

所用检索关键词：金属有机框架，电化学传感，电催化，超级电容，电极材料等。

4. 参考文献

[1].James S L. Metal-organic frameworks[J]. Chemical Society Reviews, 2003, 32(5): 276-288.[2]. Jiao L, Seow J Y R, Skinner W S, et al. Metal–organic frameworks: Structures and functional applications[J]. Materials Today, 2019, 27: 43-68.[3]. Zhang H, Nai J, Yu L, et al. Metal-organic-framework-based materials as platforms for renewable energy and environmental applications[J]. Joule, 2017, 1(1): 77-107.[4]. Mahmood A, Guo W, Tabassum H, et al. Metal‐organic framework‐based nanomaterials for electrocatalysis[J]. Advanced Energy Materials, 2016, 6(17): 1600423.[5]. Wang H, Zhu Q L, Zou R, et al. Metal-organic frameworks for energy applications[J]. Chem, 2017, 2(1): 52-80.[6]. Wang L, Han Y, Feng X, et al. Metal–organic frameworks for energy storage: Batteries and supercapacitors[J]. Coordination Chemistry Reviews, 2016, 307: 361-381.[7].Morozan A, Jaouen F. Metal organic frameworks for electrochemical applications[J]. Energy environmental science, 2012, 5(11): 9269-9290. [8].Sheberla D, Bachman J C, Elias J S, et al. Conductive MOF electrodes for stable supercapacitors with high areal capacitance[J]. Nature materials, 2017, 16(2): 220-224.[9].Hod I, Deria P, Bury W, et al. A porous proton-relaying metal-organic framework material that accelerates electrochemical hydrogen evolution[J]. Nature communications, 2015, 6(1): 1-9.[10].Ameloot R, Aubrey M, Wiers B M, et al. Ionic Conductivity in the Metal–Organic Framework UiO‐66 by Dehydration and Insertion of Lithium tert‐Butoxide[J]. Chemistry–A European Journal, 2013, 19(18): 5533-5536.[12].Srimuk P, Luanwuthi S, Krittayavathananon A, et al. Solid-type supercapacitor of reduced graphene oxide-metal organic framework composite coated on carbon fiber paper[J]. Electrochimica Acta, 2015, 157: 69-77.[13].Wang L, Feng X, Ren L, et al. Flexible solid-state supercapacitor based on a metal–organic framework interwoven by electrochemically-deposited PANI[J]. Journal of the American Chemical Society, 2015, 137(15): 4920-4923.[14].Xu Y, Yin X B, He X W, et al. Electrochemistry and electrochemiluminescence from a redox-active metal-organic framework[J]. Biosensors and Bioelectronics, 2015, 68: 197-203.

5. 计划与进度安排

1、（第一周）：完成选题，查阅相关文献，了解课题背景，完成英文文献翻译。

2、（第二周~第三周）：完成开题报告；进行毕业论文文献索引初步准备。

3、（第四周~第十三周）：查阅mofs相关文献，按照开题报告所提供的方向进行研究调研，并做好记录与心得，每周结合阅读文献与心得做好总结。