二維共軛金屬有機框架（2D c-MOF）已成為一類新型結晶層狀導電材料，在電子和自旋電子學領域的應用具有廣闊的前景。然而，目前的2D c-MOFs主要由有機平面配體制成，而由彎曲或扭曲配體構建的具有新穎軌道結構和電子態的層狀2D c-MOFs仍然不夠開發。
在此，德累斯頓工業大學Zhiyong Wang，斯德哥爾摩大學Zhehao Huang，劍橋大學Henning Sirringhaus報道了一種基于氟化核心扭曲扭曲六羥基六苯并六苯并酮（HFcHBC）配體的銅兒茶酚鹽波狀2D c-MOF（Cu3(HFcHBC)2）。
文章要點
1）研究表明，所得薄膜由長度可達 ～4 μm 的棒狀單晶組成。通過高分辨率透射電子顯微鏡 (HRTEM) 和連續旋轉電子衍射 (cRED) 解析晶體結構，表明具有 AA 重疊堆疊的波狀蜂窩晶格。
2）研究人員根據理論計算，預測Cu3(HFcHBC)2 具有金屬性，而具有大量晶界的晶體薄膜樣品在宏觀尺度上明顯表現出半導體行為，具有明顯的熱激活導電性。對孤立單晶器件的溫度依賴性電導率測量確實證明了 Cu3(HFcHBC)2 的金屬性質，具有非常弱的熱激活傳輸行為和 5.2 S cm?1 的室溫電導率。
3）此外，2D c-MOF 可用作潛在的儲能電極材料，在 5 M LiCl 水溶液中表現出良好的容量（163.3 F g?1 ）和優異的循環性能。研究工作表明，使用扭曲配體的波狀 2D c-MOF 能夠進行固有的金屬傳輸，標志著用于電子和能源應用的新型導電 MOF 的出現。
參考文獻
Jianjun Zhang, et al, Wavy Two-Dimensional Conjugated Metal?Organic Framework with Metallic Charge Transport, J. Am. Chem. Soc., 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c07682
https://doi.org/10.1021/jacs.3c07682
