一个图像显示高核空心开放巨型聚钼酸盐多面笼在反应性的顺序

来源:©2020美国化学学会

这个以钼为基础的笼子是有史以来最大的

中国的研究人员创造了一个包含1000个原子的巨大空心分子,它自组装成一个不寻常的五边形十二面体。该分子的240个钼离子使其成为迄今为止报道过的核密度最高的空心十二面体笼子——而且它还是一种极好的质子导体。

尽管大型且高度对称的笼子通常很难合成,但当七钼酸铵、硫酸铜、肼和硫酸混合并在120°C下保存4天时,这个1000个原子的笼子就会自动组装起来。

x射线结构分析显示,暗红色晶体由20个三脚架形状的六钼酸盐和30个古巴型四钼酸盐组成。它的内部腔宽1.8纳米,可以通过12个五角形窗口进入。

在其固体粉末形式,笼显示最高的质子电导率值的任何聚氧金属酸盐。在80°C和98%的相对湿度下,它的质子导电性甚至可以与高性能mof相媲美,这可以使它用作固体电解质。