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The First Demonstration of the Gyroid in a Polyoxometalate-Based Open Framework with High Proton Conductivity

机译：基于多金属氧酸盐的高质子电导率开放骨架中的陀螺首次演示

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The fabrication of extended open frameworks with crystalline ordering on the atomic level by following peculiar mathematical geometry (e.g. Mobius band, Klein bottle, periodic minimal surfaces, etc.) is challenging, but extremely beneficial for discovering non-trivial structure-dependent properties. In light of this, we herein report the first polyoxometalate-based open framework (POM-OF) that definitely lies on the gyroid (G)-minimal surface, which was constructed by a rare pair of chiral POM enantiomers and zinc ions. Due to the presence of the proton carriers (i.e., water, Na+, [(Bu)(4)N](+), etc.) in the resultant gyroidal channels, with pore dimensions on the order of the quasi-mesoporous scale, this compound shows a high proton conductivity of 1.04 x 10 (2) Scm (1) at a relative humidity of 75% (80 degrees C), and also exhibits enormous potential in the application of electrochemical catalysis.
机译：遵循特殊的数学几何形状（例如Mobius带，Klein瓶，周期性最小表面等），以原子级的晶体顺序制造扩展的开放框架具有挑战性，但对于发现非平凡的结构依赖性非常有利。有鉴于此，我们在此报告了第一个基于多金属氧酸盐的开放骨架（POM-OF），该骨架完全位于最小的螺旋体（G）上，该骨架由稀有的一对手性POM对映体和锌离子构成。由于在最终的回旋通道中存在质子载体（即水，Na +，[（Bu）（4）N]（+）等），孔尺寸约为准中尺度，该化合物在75％（80摄氏度）的相对湿度下显示1.04 x 10（2）Scm（1）的高质子电导率，并且在电化学催化的应用中也显示出巨大的潜力。

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