Covalent-organic frameworks (COFs) are highly stable porous materials with high crystallinity, large surface area, and structural predictability. In addition, various structures of COFs are applicable to the field of gas sorption, selective permeation, semiconducting materials, and photoconduction. This thesis has introduced developing new materials by functionalization of COF pores, including solid-state electrolyte for highly efficient and stable lithium batteries, and photochemical and electrochemical reduction of carbon dioxide, which is side product of combustion of fossil fuels.
공유결합 유기 구조체는 높은 안정성과 더불어 높은 결정성과 넓은 비표면적, 그리고 구조의 예측 가능성을 가지는 다공성 물질이다. 또한 구조의 다양성에 따라 여러 소재로 사용이 가능한데, 기체의 흡착과 선택적 투과, 촉매 반응, 그리고 반도체 및 광전도 분야 등 여러 분야에 널리 적용될 수 있다. 본 학위논문에서는 공유결합 유기 구조체의 기공 내 기능화를 통한 신소재 개발에 대해 소개하고자 하며, 리튬 전지의 고효율 및 고안정성을 위한 고체 전해질의 개발과 화석연료의 연소 부산물인 이산화탄소를 환원시키는 광 및 전기적 촉매에 관해 다루고자 한다.
