由于金属-有机骨架和多孔碳具有表面积高与质量/体积比大的特点，它们使许多依赖于表面化学和物理相互作用的应用发生了革命性的变化。研究人员已经可以在0D，1D，2D和3D中设计这些材料结构，这对于诸如能量存储，催化和纳米医学等应用具有重要意义。然而，当今的主要挑战是这些多孔材料的成型问题，以将其独特的性能从实验室转化为宏观的实际应用。形貌控制(材料的物理设计能力)是一种有效和通用的方法，可以在不改变材料化学成分的情况下控制材料的内在物理和化学特性。

有鉴于此，西班牙UPV/EHU科学园的Stefan Wuttke、格拉斯哥大学的Bernhard V. K. J. Schmidt和波兹南密茨凯维奇大学的Joanna Goscianska等人，全面综述了如何将金属氧化物的精确形貌控制转移到金属有机骨架和多孔碳材料中。

本文要点

1）对多重长度尺度的结构和形貌控制是现代固体和材料化学最有趣和最重要的目标之一。化学家们已经学会了如何以原子精度控制化学和结构特征，从而控制各种多孔材料的性能。对MOF材料的多孔分子结构的化学控制已经达到了成熟的水平，可实现广泛的应用。

2）未来的方向包括：需要进一步建立MOF/MDC（MOF基炭）形态与其性质之间的关系。虽然报道了各种不同组成和形貌的MOFs/MDCs，但对它们的形态-性质关系还没有系统的研究。为了研究形貌对MOF/MDC性能的影响，结晶度、粒径、孔隙度、表面积、碳和杂原子的构型、掺杂水平、石墨化程度等因素都应保持恒定。然而，这些因素往往与形貌学本身相互关联，因此很难专门研究“真正的形貌学效应”。

总之，该工作有助于促进金属有机框架和多孔碳的形貌控制方面的进一步发展，会进一步促进其在能源、健康和环境方面的应用。

参考文献：

Jongkook Hwang et al. Controlling the morphology of metal–organic frameworks and porous carbon materials: metal oxides as primary architecture-directing agents. Chem. Soc. Rev., 2020.

DOI：10.1039/C9CS00871C

https://doi.org/10.1039/C9CS00871C