Semiconductor Porous Hydrogen-Bonded Organic Frameworks Based on Tetrathiafulvalene Derivatives

化学 堆积 四硫富瓦烯 羧酸盐 半导体 载流子 氢键 化学物理 结晶学 分子 立体化学 有机化学 光电子学 材料科学
作者
María Vicent-Morales,María Esteve-Rochina,Joaquín Calbo,Enrique Ortı́,Íñigo J. Vitórica‐Yrezábal,Guillermo Mı́nguez Espallargas
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (20): 9074-9082 被引量:34
标识
DOI:10.1021/jacs.2c01957
摘要

Herein, we report on the use of tetrathiavulvalene-tetrabenzoic acid, H4TTFTB, to engender semiconductivity in porous hydrogen-bonded organic frameworks (HOFs). By tuning the synthetic conditions, three different polymorphs have been obtained, denoted MUV-20a, MUV-20b, and MUV-21, all of them presenting open structures (22, 15, and 27%, respectively) and suitable TTF stacking for efficient orbital overlap. Whereas MUV-21 collapses during the activation process, MUV-20a and MUV-20b offer high stability evacuation, with a CO2 sorption capacity of 1.91 and 1.71 mmol g-1, respectively, at 10 °C and 6 bar. Interestingly, both MUV-20a and MUV-20b present a zwitterionic character with a positively charged TTF core and a negatively charged carboxylate group. First-principles calculations predict the emergence of remarkable charge transport by means of a through-space hopping mechanism fostered by an efficient TTF π-π stacking and the spontaneous formation of persistent charge carriers in the form of radical TTF•+ units. Transport measurements confirm the efficient charge transport in zwitterionic MUV-20a and MUV-20b with no need for postsynthetic treatment (e.g., electrochemical oxidation or doping), demonstrating the semiconductor nature of these HOFs with record experimental conductivities of 6.07 × 10-7 (MUV-20a) and 1.35 × 10-6 S cm-1 (MUV-20b).
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zer0完成签到,获得积分10
刚刚
paperget完成签到,获得积分10
刚刚
real发布了新的文献求助10
1秒前
米歇尔发布了新的文献求助10
1秒前
诚c发布了新的文献求助10
1秒前
幸福大白发布了新的文献求助10
1秒前
laola完成签到,获得积分10
1秒前
受伤破茧完成签到,获得积分10
1秒前
vic完成签到,获得积分10
2秒前
shim完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
fujun发布了新的文献求助10
3秒前
Air云完成签到,获得积分10
3秒前
LinMQ完成签到,获得积分10
3秒前
123456qi完成签到,获得积分10
4秒前
代纤绮发布了新的文献求助10
5秒前
honghong发布了新的文献求助10
5秒前
这个大头张呀完成签到,获得积分10
5秒前
桐桐应助Li采纳,获得10
6秒前
摸鱼校尉完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
HeNeArKrXeRn完成签到,获得积分10
6秒前
在人间完成签到,获得积分10
7秒前
maxinghrr完成签到,获得积分0
7秒前
Lillian完成签到,获得积分20
8秒前
sobereva发布了新的文献求助10
8秒前
王一g完成签到,获得积分10
8秒前
Klay完成签到,获得积分10
8秒前
guilin应助科研叶采纳,获得10
9秒前
酷波er应助安静碧灵采纳,获得10
9秒前
浮山完成签到 ,获得积分10
9秒前
爆米花应助代纤绮采纳,获得10
9秒前
共享精神应助fujun采纳,获得10
9秒前
shengdong完成签到,获得积分10
9秒前
lanjq兰坚强完成签到,获得积分10
10秒前
学不动完成签到 ,获得积分10
10秒前
闪闪的从梦完成签到,获得积分10
10秒前
毓雅完成签到,获得积分10
11秒前
Crisp完成签到,获得积分10
11秒前
单薄斑马发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142925
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793876
关于积分的说明 7808440
捐赠科研通 2450196
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303702
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627041
版权声明 601356