具有良好超分子结构的金属有机骨架（MOF）材料由于其优异的物理和电学性能，受到了广泛的研究关注。然而，大面积二维MOF薄膜的制备仍然是一个巨大的挑战。电化学（EC）合成是制备MOF的一种有效方法，目前已经通过极化或电沉积的方法合成了HKUST-1、ZIF-8、MIL-100(Fe)和MIL-53(Al)等几种典型的MOFs。尽管电化学法具有环境友好、效率高、操作简单等优点，但MOF微晶的低电学性能并没有引起人们的广泛关注。
近日，中科院化学所刘云圻院士，陈建毅研究员报道了通过EC合成技术，在单晶Cu(100)阳极上原位生长了大面积的2D Cu3(HHTP)2（HHTP：2,3,6,7,10,11-六羟基三苯基）MOF薄膜。
文章要点
1）HTTP粉末溶解在去离子水中，并通过滴入氨水进行去质子处理。将两片铜箔用作阳极和阴极，并浸入上述溶液中以构建EC反应池。通过施加适当的电压，Cu2+离子可以从Cu阳极释放，然后与HHTP阴离子发生反应，从而在Cu阳极上形成Cu3(HHTP)2 MOF膜。
2）所合成的MOF薄膜具有较高的结晶质量，其电导率约为0.087 S cm-1，比以往报道的界面法制备的相同材料的电导率高出约1000倍。重要的是，该MOF膜可以通过聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）转移技术转移到任意基材上，而不会受到损坏。
3）采用相同的策略在Cu箔上合成了Cu2(MTCP)，Cu3(BTPA)2和Cu3(TPTC)2 MOF薄膜，证实了该方法的通用性。
这种可控的EC方法可以有效地应用于铜箔上2D MOF膜的工业规模生产。
参考文献：
Youxing Liu, et al, Electrochemical Synthesis of Large Area Two-Dimensional Metal–Organic Framework Films on Copper Anodes, Angew. Chem. Int. Ed. 2020
DOI: 10.1002/anie.202012971
https://doi.org/10.1002/anie.202012971
