中原工学院、郑州大学和山东大学联合报道了一种高结晶度和大比表面积的磺酸基功能化亲水二维COF (ZUT-COF-SO₃H)，磺酸盐负载达到4.76 mmol/g。随后，将合成的ZUT-COF-SO₃H样品作为纳米填料制备COF-Nafion质子交换膜。良好的亲水性和稳定性使复合膜具有良好的保水性。同时，丰富的磺酸盐位点和规律的通道为质子输运提供了保证。在温和条件下(80%湿度)，ZUT-COF-SO₃H掺杂量为10%时，COF-Nafion膜的质子电导率为0.1338 S·cm^-1，是纯Nation膜的2.4倍。将10%ZUT-COF-SO₃H-Nafion组装在燃料电池中作为质子交换膜，在电流密度为640.179 mA/cm²时，其最大功率密度为304.056 mW/cm²。这一结果归因于ZUT-COF-SO₃H的引入在保持质子载流子密度的同时增加了质子通量，为制备高性能质子导体提供了有价值的参考意义。相关研究成果以“Sulfonated covalent organic framework packed nafion membrane with high proton conductivity for H₂/O₂ fuel cell applications”为题发表在Journal of Materials Chemistry A上。