二维COF材料是一种晶化多孔聚合物材料，具有长程有序结构和结构明确的开放通道，因此在电子、催化、传感、能量存储等领域具有广泛的发展前景。迄今为止，发展高导电性2D COF材料仍具有非常大的挑战，这是因为沿着2D晶格具有π共轭结构，而且迪纳和分布在晶粒的边界。而且，目前人们对晶体骨架结构中的电荷传输机理并不理解。

有鉴于此，马克思普朗克聚合物研究所Hai I. Wang、Klaus Müllen、Mischa Bonn等报道发展了一种具有优异载流子传输性能的2D COF材料。

本文要点：

(1)

通过时间分辨和频率分辨的太赫兹光谱表征，研究两种半导体2D COF薄膜材料（1,3,5-三(4-氨基苯基)苯与1,3,5-三甲酰基苯缩合构建）中载流子Drude能带传输行为。这种TPB-TFB型COF材料展示了较高的光导电能力，达到无机晶体材料级别的长室温电荷散射时间（70 fs），对应于创记录的165±10 cm² V^-1 s^-1载流子传输性能，超过目前的COF材料。

(2)

这种结果说明TPB-TFB COF薄膜材料是一种具有前景的有机电子学材料、催化材料，为设计高晶化度的多孔有机材料用于高效率长程载流子传输提供机会。

参考文献

Shuai Fu, Enquan Jin, Hiroki Hanayama, Wenhao Zheng, Heng Zhang, Lucia Di Virgilio, Matthew A. Addicoat, Markus Mezger, Akimitsu Narita, Mischa Bonn*, Klaus Müllen*, and Hai I. Wang*, Outstanding Charge Mobility by Band Transport in Two-Dimensional Semiconducting Covalent Organic Frameworks, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c02408

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c02408