构建有序的分级多孔结构同时保持其整体晶体结构是一项艰巨的挑战。
华南理工大学Lei Zhang团队通过基于饱和溶液的双溶剂辅助策略成功实现了在3D有序大孔模板中生长MOF单晶，并精确控制了成核过程。所制备的单晶有序大孔微孔Co基MOF（SOM ZIF-67）表现出有序的大-微孔结构，具有明显的单晶性质。此外，SOM ZIF-67可以通过简便的碳化-硒化处理得到3D有序大孔硒化钴@碳（3DOM CoSe2@C），并且可以很好地保留前体的3D有序大孔结构。其中，CoSe2纳米粒子可以均匀地限域在导电有序大孔碳骨架中，提供规则互连的微孔通道和大的表面积。用作铝离子电池正极材料时，有序的大孔结构不仅可以有效地促进大尺寸氯铝酸盐阴离子的扩散，而且还可以增加与电解质的接触面积并提供更多暴露的活性位点，从而表现出优异的可逆性，倍率容量（在5.0 A g-1时为86 mAh g-1）和循环性能（2.0 A g-1下1000次循环后为125 mAh g-1）。
Hu Hong, Jinlong Liu, Huawen Huang, Christian Atangana Etogo, Xianfeng Yang, Buyuan Guan, Lei Zhang, Ordered Macro-Microporous Metal-Organic Framework Single Crystals and Their Derivatives for Rechargeable Aluminum-Ion Batteries, J. Am. Chem. Soc.2019
DOI: 10.1021/jacs.9b06957
