有效控制金属有机骨架（MOF）薄膜的结晶不仅对于相关应用中的性能研究和优化非常重要，而且对于所涉及的网状化学的基本理解也非常重要。电化学合成具有许多技术优势，已被广泛报道用于许多MOF材料，但仍然面临着生产具有大范围厚度调节的致密取向薄膜的挑战。

在这里，苏州大学Guang Lu，澳门科技大学Lifeng Chi报告了一种基于配体氧化的阳极策略，能够合成二维（2D）和三维（3D）导电M-儿茶酚酯MOF（2D Cu₃（HHTP）₂，2D Zn₃（HHTP）₂的定向薄膜、2D Co₃(HHTP)₂、3D YbHHTP和2D Cu2TBA)，在常用电极上厚度可调至数十微米。

文章要点

1）这种阳极策略依赖于氧化还原活性儿茶酚配体的氧化，并遵循逐步电化学化学反应机制，以实现对M-儿茶酚酯MOFs结晶成沿[001]方向取向的薄膜的有效控制。

2）得益于导电性质，Cu₃(HHTP)₂薄膜可以通过与之前电化学合成致密MOF所采用的生长机制不同的生长机制，以稳定的速率（17.4nm·min−1）从∼90nm增厚至10.7μm由于自抑制效应，薄膜的厚度有限。

3）这种阳极合成可以进一步与模板策略相结合，不仅可以制造具有微米到毫米尺寸的明确二维特征的薄膜，还可以制造高纵横比的介观结构，例如Cu₃(HHTP)₂的纳米棒。

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Min Song, et al, Ligand-Oxidation-Based Anodic Synthesis of Oriented Films of Conductive M‑Catecholate Metal−Organic Frameworks with Controllable Thickness, J. Am. Chem. Soc., 2023

DOI: 10.1021/jacs.3c05606

https://doi.org/10.1021/jacs.3c05606