فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

چارچوب‌های آلی کووالانسی (COFs) دسته‌ای از پلیمرهای آلی بلوری بوده که به دلیل تخلخل و سطح ویژه بالا و همچنین ساختار ویژه رزونانسی دارای توانمندی بالقوه بالایی در ذخیره‌سازی انرژی الکتروشیمیایی هستند. این مواد به‌وسیله بسپارش و تبلور هم‌زمان دو مونومر واکنش‌دهنده با ساختار جهت‌دار تهیه می‌شوند. هدف از این پژوهش، سنتز یک COF با کارایی مناسب بر اساس واکنش تراکمی بین مونومرهای دی‌آمین و تری‌آلدهید در فاز مایع است. چارچوب آلی سنتز شده، از دیدگاه ساختار و خواص به کمک روش­‌ها‌ی تجزیه عنصری، طیف‌سنجی مادون‌قرمز فوریه (FTIR)، آنالیز BET، پراش اشعه ایکس (XRD)، آنالیز گرماوزن‌سنجی (TGA) و در‌نهایت آزمون‌ الکتروشیمیایی مشخصه‌یابی گردید. طیف‌‌سنجی FTIR، وقوع واکنش تراکمی و تشکیل پیوند کووالانسی ایمینی در اثر بسپارش مونومرها را تائید کرد. الگوهای پراش XRD نشان دادند که ماده سنتز شده دارای ساختار بلوری منظم بوده و شبکه بارز یک چارچوب آلی کووالانسی را دارد. آنالیز BET نشان داد که COF سنتز شده، متخلخل بوده و میانگین قطر حفرات در حدود nm 28 است. به‌علاوه، حجم کل حفرات در هر گرم ماده سنتز شده در حدود cm3 19/0 و سطح ویژه آن بالغ‌بر m2/g 465 است. پایداری گرمایی ماده سنتز شده توسط TGA تا °C 316 مشاهده شد. آزمون‌های الکتروشیمیایی نشان دادند که الکترود ساخته‌شده از COF سنتز شده دارای عملکرد چرخه‌ای خوبی بوده و ظرفیت خازنی ویژه بالایی، معادل F/g 302 در چگالی جریان A/g 1، دارا است.