Face‐to‐Face Growth of Wafer‐Scale 2D Semiconducting MOF Films on Dielectric Substrates

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作者
Youxing Liu,Yanan Wei,Minghui Liu,Yichao Bai,Xinyu Wang,Shengcong Shang,Changsheng Du,Wenqiang Gao,Jianyi Chen,Yunqi Liu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (13) 被引量:88
标识
DOI:10.1002/adma.202007741
摘要

Abstract The preparation of large‐area 2D conductive metal–organic framework (MOF) films remains highly desirable but challenging. Here, inspired by the capillary phenomenon, a face‐to‐face confinement growth method to grow conductive 2D Cu 2 (TCPP) (TCPP = meso‐tetra(4‐carboxyphenyl)porphine) MOF films on dielectric substrates is developed. Trace amounts of solutions containing low‐concentration Cu 2+ and TCPP are pumped cyclically into a micropore interface to produce this growth. The crystal structures are confirmed with various characterization techniques, which include high‐resolution atomic force microscopy and cryogenic transmission electron microscopy (Cryo‐TEM). The Cu 2 (TCPP) MOF film exhibit an electrical conductivity of ≈0.007 S cm −1 , which is approximately four orders of magnitude higher than other carboxylic‐acid‐based MOF materials (10 −6 S cm −1 ). Other wafer‐scale conductive MOF films such as M 3 (HHTP) 2 (M = Cu, Co, and Ni; HHTP = 2,3,6,7,10,11‐triphenylenehexol) can be produced utilizing this strategy and suggests this method has widescale applicability potential.
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