主要观点总结
本文报道了一种基于共价有机框架（COF）的离子导体Am-COF-3-SO3H在中等温度质子交换膜燃料电池（MT PEMFCs）中的应用。该离子导体通过与Nafion交织，创造了“可呼吸”的质子导体，提高了质子传输效率并降低了氧气传输阻力。研究表明，Am-COF-3-SO3H的加入显著提高了燃料电池的功率密度，降低了阻抗和氧气传输阻力。此外，该离子导体还改善了保水性并确保了气体渗透性。该研究为解决中等温度PEMFC中的挑战提供了新的思路，并强调了晶体离子导体在增强燃料电池性能方面的潜力。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
MT PEMFCs在100℃至120℃下运行，相较于低温PEMFCs具有改进的动力学特性、简化的热和水管理以及更广泛的燃料容限。然而，高温会导致Nafion脱水并加剧气体传输限制。
关键观点2: 创新点
受到超嗜热菌的启发，本文开发了α-氨基酮连接的共价有机框架（COF）离聚物，并与Nafion交织，作为“可呼吸”的质子导体。该方法利用协同氢键来保持水分，增强水化作用和质子传输，同时减少氧气传输阻力。
关键观点3: 实验验证
使用Am-COF-3-SO3H的MT PEMFCs在105℃下达到了高的功率密度和峰值性能，相较于没有COF的电池分别提高了1.8倍和1.3倍以上。此外，在加速应力测试后，基于Am-COF-3-SO3H/Nafion的MEA保持了较高的额定电流密度。
关键观点4: 其他发现
研究发现Am-COF-3-SO3H的加入降低了氧气传输阻力，提高了电池内的气体渗透性。此外，整合Am-COF-3解决了由于高温导致的质子和氧气传输问题。
关键观点5: 业务介绍与产品特色
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文章预览
第一作者：Jianwei
Yang 通讯作者：Xiao
Feng，Bo Wang 通讯单位：北京理工大学 DOI： https://www.science.org/doi/10.1126/science.adq2259 Science编辑Phil Szuromi评语： 质子交换膜燃料电池（PEMFCs）的运行温度通常低于100℃，因为Nafion质子交换膜在较高温度下会脱水。Yang等人发现，通过与Nafion交织的共价有机框架（COF），可以实现更高的运行温度，从而增加氢气-空气PEMFCs的功率密度。作者合成了一种具有氢键位点的α-氨基酮连接的COF，该COF在高温下保留水分并具有大孔径以改善氧气传输。在105℃时使用商用铂碳阴极的额定功率密度，加入这种COF后几乎提高了90%。 研究背景 中温质子交换膜燃料电池（MT
PEMFCs），在100℃至120℃下运行，相较于低温PEMFCs具有改进的动力学特性、简化的热和水管理以及更广泛的燃料容限。然而，高温会导致Nafion离聚物脱水并加剧气体传输
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