具有豐富模塊化界面、高載荷容量和多樣微環(huán)境的空心多殼共價(jià)有機(jī)框架（COFs）預(yù)計(jì)在化學(xué)分離、異質(zhì)催化和能量存儲(chǔ)/轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域具有巨大潛力。然而，COF空心多殼納米結(jié)構(gòu)的合成方法尚未確立。鑒于此，吉林大學(xué)Buyuan Guan等展示了一種巧妙的“晶體波”誘導(dǎo)的區(qū)域差異成熟策略，用于合成一系列空心多殼COF顆粒，具有可控的殼層數(shù)量和殼層厚度。
本文要點(diǎn)：
（1）該方法依賴于局部晶體COF薄層在兩層非晶共價(jià)有機(jī)聚合物之間插入的隔離效應(yīng)，通過(guò)短時(shí)間的奧斯瓦爾德成熟，使顆粒的不同區(qū)域在隨后的動(dòng)態(tài)亞胺交換反應(yīng)中展示出不同的反應(yīng)階段，在達(dá)到化學(xué)平衡之前，趨向水解的區(qū)域在完整的成熟過(guò)程中溶解，從而形成空心多殼結(jié)構(gòu)。
（2）這一策略可以通過(guò)改變單體擴(kuò)展到制備其他空心多殼COFs。作為概念驗(yàn)證應(yīng)用，所得空心多殼COFs被用作超級(jí)電容器的電極材料。得益于空心多殼結(jié)構(gòu)的短質(zhì)傳輸路徑、COFs的有序通道及其高表面積，所制備的顆粒表現(xiàn)出顯著增強(qiáng)的比電容。
Yuanbo Sun, Bin Zhao, Ji Han, Guangrui Chen, Ruigang Sun, Chengyue Yang, Zhaohui Shi, Bohan Liu, Wenbin Tu, Shanshan Li, Benzheng Li, Guiyuan Zhong, Song Lin Zhang, Wei Feng, Dan Wang, Buyuan Guan, Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202423088.
https://doi.org/10.1002/anie.202423088
