近年来,虽然在基于配位聚合物(coordination polymerCP/金属有机框架(metal-organic frameworkMOF)的质子电导材料取得了很大进展,但是在寻找具有稳定、固有、高度无水的质子电导率的CP/MOF材料作为质子交换膜燃料电池的耐用电解质仍然具有非常大的挑战性。在基于一种新型的质子电导配位聚合物材料,(NH4)3[Zr(H2/3PO4)3]ZrP),其结构具有一维磷酸锆阴离子链,高度有序的电平衡NH4+离子。代星博士通过第一性原理以及量子分子动力学模拟解释了其结构中存在NH4+离子在磷酸根离子对之间的独特质子传递链,这与一般的质子交换电池中的包封/脱水/超质子转化机理不同。

   该工作桂大祥、代星博士为共同第一作者,王殳凹教授、周如鸿教授为共同通讯作者。