김종민 고분자 과학과 기술 제 36 권 1 호 2025년 2월 21 하였다 그림 6a 특히, GO 표면에 그래프팅된 과불소계 술폰산 이오노머는 분산 용액 내에서 GO의 분산성을 향상시키고 과불소계 술폰산 이오노머와의 상용성을 높여, GO가 균일하게 분포된 복합 단분자막을 형성할 수 있도록 하였다. 또한, GO가 도입되었음에도 나노박막 내에 채널 구조는 여전히 높은 정렬성을 유지하며, 3 nm 수준의 채널 크기를 가지는 것을 확인할 수 있었다 그림 6b 그 결과, 복합 나노박막은 여전히 Nafion™ 대비 100배 우수한 바나듐 이온 대비 수소 이온 선택성을 보이며, 20 nm 수준의 두께임에도 200 mA/cm2에서 78%의 에너지 효율을 보이며 25 수준의 상용막보다 우수한 바나듐 흐름 전지 성능을 보였다 그림 6c 3. 결론 본 특집에서는 계면을 활용한 이오노머의 새로운 구조 제어 기법과 이�...

...연구 동향 Recent Advances in Imidazole/Imidazolium-Based Metal-Organic Frameworks and Covalent Organic Frameworks 이규형1ㆍ이은성2 | Gyuhyeong Lee1ㆍEunsung Lee2 1Research Institute of Basic Sciences RIBS , Seoul National University, 2Department of Chemistry, Seoul National University, 1, Gwanak-ro, Gwanak-gu, Seoul 08826, Korea E-maileunsung@snu.ac.kr Author 이규형 2022 충남대학교 화학과 학사 2024 포항공과대학교 화학과 석사 2024-현재 서울대학교 기초과학연구원 연구원 이은성 1999 포항공과대학교 화학과 학사 2001 포항공과대학교 화학과 석사 2009 Stanford University 화학과 박사 2009-2013 Harvard University 화학/생화학과 Post-Doc. 2013-2024 포항공과대학교 화학과 정교수 2024-현재 서울대학교 화학부부교수

이규형ㆍ이은성 고분자 과학과 기술 제 36 권 1 호 2025년 2월 23 2. 본론 2.1 MOF와 COF의 합성법 MOF와 COF는 정밀하게 제어된 구조와 다기능적 특성으로 인해 다공성 물질 연구 분야에서 핵심적인 위치를 차지하며, 각각 고유한 합성 전략과 특성을 통해 광범위한 응용 가능성을 제공한다. MOF는 금속 이온 또는 금속 클러스터와 다양한 유기 결합체 간의 배위 화학 coordination chemistry 을 활용하여 다양한 구조적 변형이 가능하며, 이를 통해 높은 표면적, 가변적인 기공 크기, 및 화학적 기능화를 실현할 수 있다. 반면, COF는 경량 원소 lightweight elements 로 구성된 유기 분자 간의 강력한 공유 결합을 기반으로 높은 열적 안정성과 화학적 내구성을 지닌 결정성 다공성 물질을 생성 한다. 두 물질군은 설계 단계에서부터 기공 크기, 표면 화학, 구조 안정성, 및 기능성을 �...

...��반적으로 이미다졸과 이온성 액체는 MOF와 COF 기공 내부에 양성자 운반체 proton carrier 역할의 게스트 분자 guest molecule 로 도입 loading 되어 양성자 전도성 향상이 보고되었다. 한편, 리간드를 이미다졸과 이온성 액체 작용기로 기능화하여 기공 내부의 화학적 환경을 조성하면 게스트 분자가 기공 내부에서 빠져나오는 용출 문제를 해결하고 더 높은 전도성을 기대할 수 있다. 중국과학원 G. Xu 교수 연구팀은 양쪽성 zwitterionic 이온성 액체 작용기가 MOF 골격에 도입된 지르코늄 Zirconium, Zr MOF인 IL1MOF를 개발하였다 그림 3 .12 IL1MOF는 이온성 액체를 게스트 분자로 도입한 MOF IL@MOF 에 비해 약 12배 전도도 향상을 보였으며, 무수 조건에서 1.89× 10-2 S cm-1 80 °C 의 전도도를 달성하였다. IL@MOF는 MOF 내부에 이온성 액체가 무질서 상태 random state 로 존재하여 차량 vehicle 메...

이규형ㆍ이은성 고분자 과학과 기술 제 36 권 1 호 2025년 2월 25 기반 COF imidazole-linked COF 인 PyTFB-1에 인산 phosphoric acid, H3PO4 게스트 분자 적재 및 술폰산 sulfonic acid, RSO3H 작용기를 추가적으로 도입하여 초고성능 양성자 전도성 전해질 H3PO4@PyTFB-1-SO3H 을 개발하는 “all- in-one” 전략을 제시했다.13 이미다졸, 술폰산, 인산은 COF 채널 내부에서 다중 수소 결합과 전기적 상호작용을 형성하여 안정적이고 고밀도의 양성자 전도 경로를 제공하며, H3PO4@ PyTFB-1-SO3H는 1.15 × 10-1 S cm-1 353 K, 98% RH 의 높은 전도도를 달성했다. 2.3.2 리튬 전도성 톈진대학교 W. Feng 교수 연구팀은 이미다졸륨 기반 양이온성 COF인 Im-COF를 이온 교환을 통해 브로민 음이온 Br- 을 bis trifluoromethylsulfonyl imide 음이온 TFSI- 으로 대체한 Im-COF-TFSI를 개발하였다 그림 4 .14 Im-COF- TFSI는 TFSI-의 높은 소수성과 �...