苏忠民团队报道了首例通过模板导向法合成的类似Anderson拓扑构型的In3+/Cu2+异金属氧簇{InCu6}。密度泛函理论计算表明,In3+中心的引入显著降低了簇表面氧位点上的质子脱附能垒。{InCu6}的质子传导性能优于目前已报道的大多数异金属氧簇。基于上述质子传导单元的设计,设计合成新型阳离子聚合物PVA-CTPP+Br-作为基质,通过静电相互作用实现{InCu6}的均匀分散,解决了无机簇与聚合物的界面兼容性问题。通过将其与{InCu6}复合,制备了均匀的复合膜PVA-CTPP+-{InCu6}。基于该复合膜的湿度梯度发电机(HGPG)在室温和92%相对湿度下实现了0.63 V的开路电压和14.3 μA cm-2的电流密度,并且在高温湿环境下表现出优异的稳定性。为开发高性能、稳定的质子传导材料及HGPG器件提供了一种可行的材料设计与复合策略。
(信息来源:吉林大学。https://chem.jlu.edu.cn/info/1074/18075.htm)