通常由层状晶体剥离能够得到2D材料,但是3D晶体具有各向异性的化学键,这种各向异性的化学键让人想起2D晶体,并且认为3D晶体同样能够剥离生成纳米片。
有鉴于此,南开大学李伟教授等报道通过液相剥离方法将6个代表性的3D MOF材料剥离形成2D纳米片。
本文要点
(1)
剥离切断的平面与3D骨架中弹性模量最小的方向平行,这项研究说明面内成键与最大的弹性模量(EMAX)有关,面外成键与最小弹性模量(Emin)有关。
(2)
材料具有比较高的Emax和比较低的Emin容易进行剥离,反之亦然。作者将Emax/Emin的比例能够指示3D MOF材料剥离的难度,并且命名了Amax/min。这个参数能够方便的从实验或理论计算得到,是一个非常有价值的选择合适3D材料制备表面没有表面活性剂2D纳米片的指标。
参考文献
Li-Jun Ji, Tian-Yi Yang, Guo-Qiang Feng, Sha Li, Wei Li, Xian-He Bu, Liquid-Phase Exfoliation of 3D Metal–Organic Frameworks into Nanosheets, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202404756
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202404756