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JACS：电导率/多金属比例可调控的Co, Ni, Cu多金属导电MOF

纳米技术
2020-06-16


麻省理工学院MIT Mircea Dinca等报道了一系列二维导电金属有机框架化合物M3(HITP)2（M=Co, Ni, Cu; HITP=六氨基三亚苯），能带结构的区分达到0.4 eV，导电性的区别在4个数量级间可调（5.8×10-3 S cm-1~55.4 S cm-1）。该M3(HITP)2体系中能够通过调控原料分子的比例实现双金属（CuNi, CoNi, CoCu）组成的结构。作者认为这种连续调控能带和导电性的方法通过调控金属组成，实现了调控载流子浓度和对层间距的微调。此外，作者发现在CuNi组成的材料(CoxNi3-x)(HITP)2中，当Ni的组成量提高，材料活化能降低。

本文要点：

（1）

材料合成。将六氨基三亚苯和Co, Ni, Cu的盐混合于DMF/H2O混合溶液中，加入CH3CO2Na。通过溶剂条件优化实现了缓慢的晶化过程和更好的晶化度。通过变温（200~350 K）导电测试方法对(CoxNi3-x)(HITP)2体系的热激发体相输运性能进行测试，结果显示Co3(HITP)2、Cu3(HITP)2、Ni3(HITP)3的活化能分别为157 meV，65.3 meV，15.7 meV。

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参考文献

Tianyang Chen, Jin-hu Dou, Luming Yang, Chenyue Sun, Nicole Libretto, Grigorii Skorupskii, Jeffrey T. Miller, and Mircea Dinca*

Continuous Electrical Conductivity Variation in M3(hexaiminotriphenylene)2 (M = Co, Ni, Cu) MOF Alloys, J. Am. Chem. Soc. 2020

DOI：10.1021/jacs.0c04458

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c04458






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