چکیده: هدف از این پژوهش، سنتز چارچوب‌های فلز-آلی(MOFs) تک فلزی Cd-BTC، دو فلزی Ni/Cd-BTC، و سه فلزی Ni/Cd/Co-BTC با پیوند دهنده آلی 1، 3، 5-بنزن تری کربوکسیلیک اسید (BTC) با استفاده از روش سنتز هیدروترمال بر روی بستر فوم نیکل است. ویژگی‌های ساختاری و شیمیایی این مواد با استفاده از تکنیک‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM)، طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه(FT-IR) و آنالیزهای طیف‌سنجی پراش انرژی اشعه ایکسEDX و نگاشت عنصری Mapping مورد بررسی قرار گرفت. نتایج FE-SEM مورفولوژی همگن و ساختار متخلخل را تأیید کرد. با استفاده از آنالیز FT-IR شناسایی پیوندهای شیمیایی بین فلزات و لیگاند BTC تأیید شد. همچنین، آنالیزهایEDX و Mapping حضور و توزیع یکنواخت عناصر را در ساختارها تأیید کرد. مطالعات الکتروشیمیایی با استفاده از ولتامتری چرخه‌ای (CV)، شارژ-دشارژ گالوانواستاتیک (GCD)، و طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) نشان داد که MOF سه‌فلزی Ni/Cd/Co-BTC دارای ویژگی‌های الکتروشیمیایی برتری نسبت به نمونه‌های تک‌فلزی و دوفلزی است. نتایج CV جریان‌های بالاتر و رفتار اکسایشی-کاهشی پایدارتر را برای Ni/Cd/Co-BTC نشان داد. آزمایش‌های GCD ظرفیت ویژه بالاتر و پایداری چرخه‌ای بهتر این ساختار را تأیید کرد. همچنین، EIS کاهش قابل‌توجهی در مقاومت انتقال بار و مقاومت سری داخلی برای ساختار سه‌فلزی نشان داد، که منجر به بهبود در قابلیت انتقال الکترون‌ها و یون‌ها گردید. این یافته‌ها برتری MOF سه‌فلزی Ni/Cd/Co-BTC را از نظر ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و الکتروشیمیایی نسبت به ساختارهای تک‌فلزی و دوفلزی تأیید کرد. این نتایج نشان داد کهMOF سه‌فلزی Ni/Cd/Co-BTC می‌تواند به عنوان گزینه‌ای مناسبی برای کاربردهای ذخیره‌سازی انرژی و کاتالیزورهای الکتروشیمیایی مورد استفاده قرار گیرد.
