制备具有二维 (2D) 形态的单晶金属有机框架 (MOF) 中空纳米结构是一项具有挑战性的任务。

有鉴于此，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室李扬扬副教授和Jian Lu等人，通过通用的一锅法在导电泡沫镍上均匀且牢固地生长了准空心 2D孪晶状MOF 纳米砖。

本文要点

1）通过一锅溶剂热处理形成自支撑的多维结构，在泡沫镍 (NF) 上均匀垂直生长独特的孪晶状NiFe-MOF 纳米砖，具有准空心 2D 结构。提出了一种有趣的自模板机制来揭示孪晶状 MOF 纳米砖的形成。

2）更重要的是，孪晶型纳米砖的形成机理可以推广到多金属MOFs的制备和其他具有类似晶体结构的有机配体的制备。正如预期的那样，那些在高导电衬底上垂直生长均匀 MOF 纳米砖的集成 3D 结构将提供大量暴露的电活性位点和较短的电子/离子扩散长度，以及用于高效水氧化的稳健结构。

3）因此，所制备的 NiFe-MOFs/NF 在非常小的过电位、低 Tafel 斜率和碱性条件（1.0 M KOH）下的稳定性方面表现出优异的 OER 性能。在OER操作后，原始的NiFe-MOF纳米砖被转化为多孔的低晶NiFeOx，基本形貌保持不变。

总之，该工作扩展了中空策略，以制造具有二维结构的中空MOFs，并突出了它们在高级电催化中的直接应用。

参考文献：

Ma, FX., Lyu, F., Diao, Y. et al. Self-templated formation of twin-like metal-organic framework nanobricks as pre-catalysts for efficient water oxidation. Nano Res. (2021).

DOI: 10.1007/s12274-021-3885-y

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3885-y