Proton-conducting crystalline porous materials

Chemical Society Reviews

Volumn 46, Issue 2, 2017, Pages 464-480

  Meng, Xing ^a,b   Wang, Hai Ning ^b   Song, Shu Yan ^a   Zhang, Hong Jie ^a  

^a CHANGCHUN INSTITUTE OF APPLIED CHEMISTRY   (China)

^b SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 85010445066     PISSN: 03060012     EISSN: 14604744     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c6cs00528d     Document Type: Review

References (133)

1. S. Hamrock M. Yandrasits Polym. Rev. 2006 46 219 244
2. A. Kraytsberg Y. Ein-Eli Energy Fuels 2014 28 7303 7330
3. D. E. Moilanen D. B. Spry M. D. Fayer Langmuir 2008 24 3690 3698
4. K. A. Mauritz R. B. Moore Chem. Rev. 2004 104 4535 4585
5. S. S. Ivanchev Russ. J. Appl. Chem. 2008 81 569 584
6. T. D. Gierke G. E. Munn F. C. Wilson J. Polym. Sci., Part B: Polym. Phys. 1981 19 1687 1704
7. P. Ramaswamy N. E. Wong G. K. H. Shimizu Chem. Soc. Rev. 2014 43 5913 5932
8. M. Yoon K. Suh S. Natarajan K. Kim Angew. Chem., Int. Ed. 2013 52 2688 2700
9. T. Yamada K. Otsubo R. Makiurac H. Kitagawa Chem. Soc. Rev. 2013 42 6655 6669
10. J. L. Segura M. J. Manchenõa F. Zamora Chem. Soc. Rev. 2016 45 5635 5671
11. D. Y. Du J. S. Qin S. L. Li Z. M. Su Y. Q. Lan Chem. Soc. Rev. 2014 43 4615 4632
12. P. Colomban, Proton Conductors: Solids, Membranes and Gels - Materials and Devices. Series: Chemistry of Solid State Materials, Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1992
13. K. D. Kreuer Chem. Mater. 1996 8 610 641
14. K. D. Kreuer S. J. Paddison E. Spohr M. Schuster Chem. Rev. 2004 104 4637 4678
15. D. R. Rolison J. W. Long J. C. Lytle A. E. Fischer C. P. Rhodes T. M. McEvoy M. E. Bourg A. M. Lubersa Chem. Soc. Rev. 2009 38 226 252
16. L. C. Malavasi A. J. Fisherb M. S. Islam Chem. Soc. Rev. 2010 39 4370 4387
17. J. Peron Z. Shi S. Holdcroft Energy Environ. Sci. 2011 4 1575 1591
18. M. Rikukawa K. Sanui Prog. Polym. Sci. 2000 25 1463 1502
19. K. D. Kreuer J. Membr. Sci. 2001 185 29 39
20. S. M. Haile D. A. Boysen C. R. I. Chisholm R. B. Merle Nature 2001 410 910 913
21. D. Hoel E. Grunwald J. Phys. Chem. 1977 81 2135 2136
22. H. Steininger M. Schuster K. D. Kreuer A. Kaltbeitzel B. Bingol W. H. Meyer S. Schauff G. Brunklaus J. Maier H. W. Spiess Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 1764 1773
23. G. Alberti M. Casciola Solid State Ionics 2001 145 3 16
24. V. G. Ponomareva N. F. Uvarov G. V. Lavrova E. F. Hairetdinov Solid State Ionics 1996 90 161 166
25. J. Otomo N. Minagawa C. J. Wen K. Eguchi H. Takahashi Solid State Ionics 2003 156 357 369
26. V. G. Ponomareva E. S. Shutova Solid State Ionics 2007 178 729 734
27. J. A. Asensio E. M. Sáncheza P. Gómez-Romero Chem. Soc. Rev. 2010 39 3210 3239
28. K. D. Kreuer A. Fuchs M. Ise M. Spaeth J. Maier Electrochim. Acta 1998 43 1281 1288
29. M. Casciola S. Chieli U. Costantino A. Peraio Solid State Ionics 1991 46 53 59
30. G. Alberti U. Constantino M. Casciola R. Vivani A. Peraio Solid State Ionics 1991 46 61 68
31. K. D. Kreuer A. Fuchs M. Ise M. Spaeth J. Maier Electrochim. Acta 1998 43 1281 1288
32. W. Münch K. D. Kreuer W. Silvestri J. Maier G. Seifert Solid State Ionics 2001 145 437 443
33. O. Nakamura T. Kodama I. Ogino Y. Miyake Chem. Lett. 1979 17 18
34. M. L. Wei X. X. Wang X. Y. Duan Chem.-Eur. J. 2013 19 1607 1616
35. J. Miao Y. Liu Q. Tang D. He G. Yang Z. Shi S. Liu Q. Wu Dalton Trans. 2014 43 14749 14755
36. Y. Liu X. Yang J. Miao Q. Tang S. Liu Z. Shi S. Liu Chem. Commun. 2014 50 10023 10026
37. J. Li X. L. Cao Y. Y. Wang S. R. Zhang D. Y. Du J. S. Qin S. L. Li Z. M. Su Y. Q. Lan Chem.-Eur. J. 2016 22 9299 9304
38. S. Chandra T. Kundu S. Kandambeth R. BabaRao Y. Marathe S. M. Kunjir R. Banerjee J. Am. Chem. Soc. 2014 136 6570 6573
39. X. Liang F. Zhang W. Feng X. Zou C. Zhao H. Na C. Liu F. Sun G. Zhu Chem. Sci. 2013 4 983 992
40. H. S. Thiam W. R. W. Daud S. K. Kamarudin A. B. Mohammad A. A. H. Kadhum K. S. Loh E. H. Majlan Int. J. Hydrogen Energy 2011 36 3187 3205
41. C. Laberty-Robert K. Vallé F. Pereira C. Sanchez Chem. Soc. Rev. 2011 40 961 1005
42. N. Chen L. Hong Solid State Ionics 2002 146 377 385
43. J. S. Wainright J. T. Wang D. Weng R. F. Savinell M. Litt J. Electrochem. Soc. 1995 142 L121 L123
44. W. F. Chen J. S. Wu P. L. Kuo Chem. Mater. 2008 20 5756 5767
45. V. G. Ponomareva N. F. Uvarov G. V. Lavrova E. F. Hairetdinov Solid State Ionics 1996 90 161 166
46. J. Otomo N. Minagawa C. J. Wen K. Eguchi H. Takahashi Solid State Ionics 2003 156 357 369
47. V. G. Ponomareva E. S. Shutova Solid State Ionics 2007 178 729 734
48. M. Hara T. Yoshida A. Takagaki T. Takata J. N. Kondo S. Hayashi K. Domen Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 2955 2958
49. T. Tezuka K. Tadanaga A. Hayashi M. Tatsumisago J. Am. Chem. Soc. 2006 128 16470 16471
50. G. L. Athens Y. Ein-Eli B. F. Chmelka Adv. Mater. 2007 19 2580 2587
51. B. Lin S. Cheng L. Qiu F. Yan S. Shang J. Lu Chem. Mater. 2010 22 1807 1813
52. C. Dey T. Kundu R. Banerjee Chem. Commun. 2012 48 266 268
53. K. D. Kreuer Chem. Mater. 1996 8 610 641
54. W. Weppner K. D. Kreuer A. Rabenau Angew. Chem., Int. Ed. 1982 122 208 209
55. P. Ramaswamy N. E. Wong G. K. H. Shimizu Chem. Soc. Rev. 2014 43 5913 5932
56. N. Agmon Chem. Phys. Lett. 1995 244 456 462
57. B. Chen S. Xiang G. Qian Acc. Chem. Res. 2010 43 1115 1124
58. A. Phan C. J. Doonan F. J. Uribe-Romo C. Knobler M. O'Kéeffe O. M. Yaghi Acc. Chem. Res. 2010 43 58 67
59. G. Férey Chem. Soc. Rev. 2008 37 191 214
60. M. D. Allendorf C. A. Bauer R. K. Bhakta R. J. Houk Chem. Soc. Rev. 2009 38 1330 1352
61. L. Ma C. Abney W. Lin Chem. Soc. Rev. 2009 38 1248 1256
62. I. Imaz M. Rubio-Martinez J. An I. Sole-Font N. L. Rosi D. Maspoch Chem. Commun. 2011 47 7287 7302
63. Y. Cui Y. Yue G. Qian B. Chen Chem. Rev. 2012 112 1126 1162
64. C. Maxim S. Ferlay H. Tokoro S. I. Ohkoshid C. Train Chem. Commun. 2014 50 5629 5632
65. S. Tominaka F. X. Coudert T. D. Dao T. Nagao A. K. Cheetham J. Am. Chem. Soc. 2015 137 6428 6431
66. Q. Tang Y. W. Liu S. X. Liu D. F. He J. Miao X. Q. Wang G. C. Yang Z. Shi Z. P. Zheng J. Am. Chem. Soc. 2014 136 12444 12449
67. M. Sadakiyo T. Yamada K. Honda H. Matsui H. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 2014 136 7701 7707
68. M. Sadakiyo T. Yamada H. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 2014 136 13166 13169
69. H. Okawa M. Sadakiyo T. Yamada M. Maesato M. Ohba H. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 2013 135 2256 2262
70. H. Okawa M. Sadakiyo K. Otsubo K. Yoneda T. Yamada M. Ohba H. Kitagawa Inorg. Chem. 2015 54 8529 8535
71. X. Y. Dong X. P. Hu H. C. Yao S. Q. Zang H. W. Hou T. C. W. Mak Inorg. Chem. 2014 53 12050 12057
72. X. Meng X. Z. Song S. Y. Song G. C. Yang M. Zhu Z. M. Hao S. N. Zhao H. J. Zhang Chem. Commun. 2013 49 8483 8485
73. Z. Hao G. Yang X. Song M. Zhu X. Meng S. Zhao S. Song H. Zhang J. Mater. Chem. A 2014 2 237 244
74. B. Gil-Hernández S. Savvin G. Makhloufi P. Núñez C. Janiak J. Sanchiz Inorg. Chem. 2015 54 1597 1605
75. R. Wang X. Y. Dong H. Xu R. B. Pei M. L. Ma S. Q. Zang H. W. Hou T. C. W. Mak Chem. Commun. 2014 50 9153 9156
76. W. J. Phang H. Jo W. R. Lee J. H. Song K. Yoo B. S. Kim C. S. Hong Angew. Chem., Int. Ed. 2015 54 5142 5146
77. J. M. Taylor T. Komatsu S. Dekura K. Otsubo M. Takata H. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 2015 137 11498 11506
78. F. Yang H. L. Huang X. Y. Wang F. Li Y. H. Gong C. L. Zhong J. R. Li Cryst. Growth Des. 2015 15 5827 5833
79. J. M. Taylor S. Dekura R. Ikeda H. Kitagawa Chem. Mater. 2015 27 2286 2289
80. M. Bazaga-García R. M. P. Colodrero M. Papadaki P. Garczarek J. Zoń P. Olivera-Pastor E. R. Losilla L. León-Reina M. A. G. Aranda D. Choquesillo-Lazarte K. D. Demadis A. Cabeza J. Am. Chem. Soc. 2014 136 5731 5739
81. Y. Gao R. Broersen W. Hageman N. Yan M. C. Mittelmeijer-Hazeleger G. Rothenberg S. Tanase J. Mater. Chem. A 2015 3 22347 22352
82. M. Zhu Z. M. Hao X. Z. Song X. Meng S. N. Zhao S. Y. Songa H. J. Zhang Chem. Commun. 2014 50 1912 1914
83. X. Y. Dong R. Wang J. Z. Wang S. Q. Zang T. C. W. Mak J. Mater. Chem. A 2015 3 641 647
84. S. N. Zhao X. Z. Song M. Zhu X. Meng L. L. Wu S. Y. Song C. Wang H. J. Zhang Dalton Trans. 2015 44 948 954
85. G. L. Zheng G. C. Yang S. Y. Song X. Z. Song H. J. Zhang CrystEngComm 2014 16 64 68
86. L. J. Zhou W. H. Deng Y. L. Wang G. Xu S. G. Yin Q. Y. Liu Inorg. Chem. 2016 55 6271 6277
87. X. Y. Dong R. Wang J. B. Li S. Q. Zang H. W. Hou T. C. W. Mak Chem. Commun. 2013 49 10590 10592
88. X. Meng S. Y. Song X. Z. Song M. Zhu S. N. Zhao L. L. Wu H. J. Zhang Chem. Commun. 2015 51 8150 8152
89. R. M. P. Colodrero K. E. Papathanasiou N. Stavgianoudaki P. Olivera-Pastor E. R. Losilla M. A. G. Aranda L. León-Reina J. Sanz I. Sobrados D. Choquesillo-Lazarte J. M. García-Ruiz P. Atienzar F. Rey K. D. Demadis A. Cabeza Chem. Mater. 2012 24 3780 3792
90. J. M. Taylor K. W. Dawson G. K. H. Shimizu J. Am. Chem. Soc. 2013 135 1193 1196
91. S. Pili S. P. Argent C. G. Morris P. Rought V. García-Sakai I. P. Silverwood T. L. Easun M. Li M. R. Warren C. A. Murray C. C. Tang S. Yang M. Schröder J. Am. Chem. Soc. 2016 138 6352 6355
92. S. S. Bao N. Z. Li J. M. Taylor Y. Shen H. Kitagawa L. M. Zheng Chem. Mater. 2015 27 8116 8125
93. S. Begum Z. Y. Wang A. Donnadio F. Costantino M. Casciola R. Valiullin C. Chmelik M. Bertmer J. Krger J. Haase H. Krautscheid Chem.-Eur. J. 2014 20 8862 8866
94. S. Sanda S. Biswas S. Konar Inorg. Chem. 2015 54 1218 1222
95. S. R. Kim K. W. Dawson B. S. Gelfand J. M. Taylor G. K. H. Shimizu J. Am. Chem. Soc. 2013 135 963 966
96. T. N. Tu N. Q. Phan T. T. Vu H. L. Nguyen K. E. Cordova H. Furukawa J. Mater. Chem. A 2016 4 3638 3641
97. X. Zhao C. Y. Mao X. H. Bu P. Y. Feng Chem. Mater. 2014 26 2492 2495
98. S. Bureekaew S. Horike M. Higuchi M. Mizuno T. Kawamura D. Tanaka N. Yanai S. Kitagawa Nat. Mater. 2009 8 831 836
99. E. Eisbein J.-O. Joswig G. Seifert J. Phys. Chem. C 2014 118 13035 13041
100. D. Umeyama S. Horike M. Inukai Y. Hijikata S. Kitagawa Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 11706 11709
101. M. Inukai S. Horike T. Itakura R. Shinozaki N. Ogiwara D. Umeyama S. Nagarkar Y. Nishiyama M. Malon A. Hayashi T. Ohhara R. Kiyanagi S. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 2016 138 8505 8511
102. D. Umeyama S. Horike M. Inukai S. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 2013 135 11345 11350
103. S. S. Nagarkar S. M. Unni A. Sharma S. Kurungot S. K. Ghosh Angew. Chem., Int. Ed. 2014 53 2638 2642
104. T. Panda T. Kundu R. Banerjee Chem. Commun. 2013 49 6197 6199
105. E. A. Ukshe L. S. Leonova A. I. Korosteleva Solid State Ionics 1989 36 219 223
106. M. L. Wei P. F. Zhuang H. H. Li Y. H. Yang Eur. J. Inorg. Chem. 2011 1473 1478
107. X. Tong X. Wu Q. Wu W. Zhu F. Cao W. Yan Dalton Trans. 2012 41 9893 9896
108. X. Tong X. Wu Q. Wu W. Zhu F. Cao W. Yan Dalton Trans. 2012 41 9893 9896
109. J. Miao Y. Liu Q. Tang D. He G. Yang Z. Shi S. Liu Q. Wu Dalton Trans. 2014 43 14749 14755
110. G. J. Cao J. D. Liu T. T. Zhuang X. H. Cai S. T. Zheng Chem. Commun. 2015 51 2048 2051
111. S. J. Li F. Y. Zhang Q. P. Peng X. N. Chen R. Y. Wang Z. F. Wang F. J. Ma Q. Y. Zhao M. L. Wei J. Coord. Chem. 2016 69 425 432
112. C. D. Peloux A. Dolbecq P. Barboux G. Laurent J. Marrot F. Sécheresse Chem.-Eur. J. 2004 10 3026 3032
113. A. Dolbecq C. D. Peloux A. L. Auberty S. A. Mason P. Barboux J. Marrot E. Cadot F. Sécheresse Chem.-Eur. J. 2002 8 350 356
114. L. Yang P. Ma Z. Zhou J. Wang J. Niu Inorg. Chem. 2013 52 8285 8287
115. H. Y. Zang J. J. Chen D. L. Long L. Cronin H. N. Miras Adv. Mater. 2013 25 6245 6249
116. S. Chandra T. Kundu S. Kandambeth R. Babarao Y. Marathe S. M. Kunjir R. Banerjee J. Am. Chem. Soc. 2014 136 6570 6573
117. Y. X. Ye L. Q. Zhang Q. F. Peng G. E. Wang Y. C. Shen Z. Y. Li L. H. Wang X. L. Ma Q. H. Chen Z. J. Zhang S. C. Xiang J. Am. Chem. Soc. 2015 137 913 918
118. H. N. Miras L. Vila-Nadal L. Cronin Chem. Soc. Rev. 2014 43 5679 5699
119. C. Busche L. Vilà-Nadal J. Yan H. Miras D. Long V. Georgiev A. Asenov R. Pedersen N. Gadegaard M. Mirza D. Paul J. Poblet L. Cronin Nature 2014 515 545 549
120. D. E. Katsoulis Chem. Rev. 1998 98 359 388
121. A. Saccà A. Carbone R. Pedicini M. Marrony R. Barrera M. Elomaa E. Passalacqua Fuel Cells 2008 8 225 235
122. M. L. Wei X. X. Wang J. J. Sun X. Y. Duan J. Solid State Chem. 2013 202 200 206
123. Y. Q. Jiao H. Y. Zang X. L. Wang E. N. Zhou B. Q. Song C. G. Wang K. Z. Shao Z. M. Su Chem. Commun. 2015 51 11313 11316
124. H. P. Ma B. L. Liu B. Li L. M. Zhang Y. G. Li H. Q. Tan H. Y. Zang G. S. Zhu J. Am. Chem. Soc. 2016 138 5897 5903
125. K. L. Yeung W. Han Catal. Today 2014 236 182 205
126. L. Jiménez-García A. Kaltbeitzel V. Enkelmann J. S. Gutmann M. Klapper K. Müllen Adv. Funct. Mater. 2011 21 2216 2224
127. L. Jiménez-García A. Kaltbeitzel W. Pisula J. S. Gutmann M. Klapper K. Müllen Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 9951 9953
128. M. Yoon K. Suh H. Kim Y. Kim N. Selvapalam K. Kim Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 7870 7873
129. J. A. Hurd R. Vaidhanathan V. Thangadurai C. I. Ratcliffe I. L. Moudrakovski G. K. H. Shimizu Nat. Chem. 2009 1 705 710
130. S. Kim K. W. Dawson B. S. Gelfand J. M. Taylor G. K. H. Shimizu J. Am. Chem. Soc. 2013 135 963 966
131. G. K. H. Shimizu J. M. Taylor S. Kim Science 2013 341 354 355
132. J. M. Taylor R. K. Mah I. L. Moudrakovski C. I. Ratcliffe R. Vaidhyanathan G. K. H. Shimizu J. Am. Chem. Soc. 2010 132 14055 14057
133. S. Horike D. Umeyama M. Inukai T. Itakura S. Kitagawa J. Am. Chem. Soc. 2012 134 7612 7615