记录质子电导率要求撤回

美国化学家撤回索赔,他们创造了一个水晶纳米线可以其他研究者进行质子以世界纪录的速度后,随后他们自己,无法复制的结果。发现潜在的意义重大,因为快质子导体积分到下一代的氢燃料电池。

的传奇,在页的《应用化学》后,2011年11月开始,领导的一个团队海丰记德雷克塞尔大学发表了一篇论文从解决方案的描述水的蒸发均苯三甲酸(TMA)和三聚氰胺生产晶体纳米线或胡须,和水饱和时,可以进行质子的速度5.5 s /厘米。¹这电导率是超过一个数量级高于行业标准的材料全氟磺酸-用于燃料电池,甚至高于1 m盐酸。

纳米线的分析显示他们30µm长直径100 - 400纳米之间。x射线和电子衍射数据显示高度有序的水通道内部的纳米线。高的质子电导率可以归因于高度有序的螺旋水链驻留在一维晶体结构的孔隙,从而有效地传输大量可用质子酸碱沿轴复杂的纳米线,”研究人员建议。

然而,固态马克斯普朗克研究所的研究在斯图加特,德国,Klaus-Dieter Kreuer质子导电材料的权威,觉得需要进一步调查。鉴于利率极高的电导率他认为建议的机制不符合舒适与当前思想如何通过材料迅速分流的质子,这需要一定的障碍,使质子的

电荷迅速扩散以及氢键的模式。的传导机制的讨论nanoassembly均苯三甲酸和三聚氰胺的霁和同事是迄今为止没有会议今天proton-conduction现象的理解,”Andreas Wohlfarth Kreuer和他的同事在说刚刚发表的一篇论文《应用化学》,挑战最初的结果。²

寄生电流

Kreuer Wohlfarth用不同的方法让nanowhiskers TMA和三聚氰胺,但不能发现任何重要的电导率。研究人员添加,非常高的电导率霁和同事报道的结果似乎是样本的准备和电导率测量的。Kreuer Wohlfarth也对霁提供的样品进行测试,又未能衡量任何重要的导电率,这表明电导率,霁和他的同事测量可能是到“寄生”电流沿表面污染的沉淀的解决方案。

在应对马克斯·普朗克的论文霁描述新的实验,纳米线在不同的基质上,考虑可能的寄生电流的影响。³虽然有些质子电导率可以归因于纳米线的准备,结果,然而,不一致。

霁总结他的回复Kreuer和Wohlfarth:“我们想修改声明,均苯三甲酸/三聚氰胺纳米线有最高的质子电导率,电导率测量为5.5 s /厘米。基于实验Kreuer Wohlfarth,我们组进行了,我们得出这样的结论:纳米线的质量对其高质子导电率是至关重要的。同时测量的复杂性让精确测定困难,纳米线能够运输质子。纳米线似乎倾向于缺陷,导率大幅改变取决于纳米线质量,样品制备,测量条件。我们未来的目标是解决问题的稳定/脆弱系统为了获得一个可复制的结果为实际使用这个新家庭proton-conductive材料。”

质子导电材料的其他专家说,必须注意在测量电流在这样小的结构。的电导率测量非常小的结构是极其困难的任何小错误由于寄生损失或表面效应从抵抗电导率得到强烈放大转换时,“评论约翰•欧文在英国圣安德鲁斯大学的。特别是与质子电导率有许多相互竞争的传导机制和经常很难明确地分配一个独自质子电导率。有太多错误的宣称导电性薄膜和纳米结构,必须采取斟酌等报道纳米材料。

雨果•施密特在美国蒙大拿州立大学,还指出,测量质子的导电性的材料性质强烈依赖于湿度实验困难,测量电导率的挑战是在一个单一的纳米线。施密特赞扬的科学家的合作典范德雷克塞尔后结果是大集团的挑战”,并建议仍值得继续调查材料改善其性能和可靠性。