隶属于UNIST的一组研究人员在提高氢燃料电池的效率方面取得了突破性进展，氢燃料电池作为环保的下一代能源而受到广泛关注。

在UNIST化学系MyoungSooLah教授的带领下，该团队成功开发了利用金属有机框架(MOF)的固体电解质材料。这种创新方法显着增强了氢燃料电池中使用的固体电解质内氢离子的电导率。

此外，研究团队引入了低酸度的客体分子，这标志着用于此目的的中间体中的开创性成就。通过实施一种增加MOF孔内客体分子数量的新颖方法，他们提高了氢离子电导率。

氢燃料电池是一种高效、环保的发电装置，可将氢和氧反应产生的化学能直接转化为电能。目前，质子交换膜燃料电池主要采用Nafion作为电解质材料，因为它具有热稳定性、机械稳定性和化学稳定性以及高氢离子电导率。

然而，这些系统面临工作温度范围的限制，并且其性能增强机制缺乏明确性。

研究小组将注意力转向MOF作为潜在的替代品。MOF是由通过有机配体互连的金属簇组成的材料，形成多孔结构。凭借优异的化学和热稳定性能，MOF最近在燃料电池应用中引起了极大的兴趣。此外，MOF生成后具有不同尺寸的孔，可通过这些通道引入客体分子来开发具有高氢离子电导率的材料。

在UNIST的MyoungSooLah教授课题组成员领导的研究小组进行的这项研究中，两性离子氨基磺酸——一种同时具有正电荷和负电荷的低酸度两性离子物质——被作为客体分子引入两种类型的MOF中，即MOF-808和MIL-101。

氨基磺酸是一种具有各种形式的卓越氢键能力的客体分子，可有效地作为传输氢离子的介质。通过增加MOF孔内氨基磺酸的含量，该团队成功开发出具有高氢离子电导率(达到10-1Scm-1或更高水平)的材料。此外，这些材料表现出显着的耐用性，因为它们可以长时间保持氢离子传导性。

该研究结果为通过利用金属有机框架来提高氢燃料电池的效率和性能带来了巨大的希望。这一突破有助于加快可持续能源解决方案的进展，与全球脱碳努力相一致。

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