金属有机骨架(MOFs)的导热系数较低,限制了其在热相关领域的动力学性能。
基于此,美国普渡大学Gary J. Cheng教授,武汉大学Haoqing Jiang报道了采用激光冲击蒸发的方法在MOF晶体表面沉积均匀的液态金属纳米颗粒(LMNP)薄层,制备了MOF@LMNP纳米复合材料。得到的MOF@LMNP复合材料继承了LMs的高导热性能,并保持了MOF的高孔隙率。
文章要点
1)液态金属选择性激光吸收引起的局部蒸发使液态金属颗粒破碎,并以薄层形式沉积在MOF表面。此外,LMNP层起到了3D导热通道的作用。
2)实验结果显示,这种MOF-801@LMNP复合材料与原始MOF相比,具有500%的导热系数,并且可以在创纪录的3 min内释放出70%的容量。
3)当使用MOF-801@LMNP吸收剂的装置在室外运行时,与现有的MOF集水器相比,其显示出更佳的集水能力。
通过这种方法将MOF与金属相结合,为MOF在需要高热导率和电导率的更广泛领域的应用铺平了道路。
参考文献
An et al., Liquid metal nanolayer-linked MOF nanocomposites by laser shock evaporation, Matter (2021)
DOI:10.1016/j.matt.2021.10.012
https://doi.org/10.1016/j.matt.2021.10.012