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Hierarchical assemblies of molecular frameworks—MOF-on-MOF epitaxial heterostructures

Nano Research 2021年第2期14卷 355-368页

作者： ritesh haidar Christof Woll Institute of Functional Interfaces(IFG) Karlsruhe Institute of Technology(KIT)Hermann-von-Helmholtz-Platz176344 Eggenstein-LeopoldshafenGermany

Functional,porous metal-organic frameworks(MOFs)have attracted much attention as a very flexible class of crystalline,porous *** more advanced applications that exploit photophysical properties,the fabrication of hierarchical assemblies,including the creation of MOF/MOF heterointerfaces,is *** the manufacturing of superstructures with length scales well beyond that of the MOF pore size,layer-by-layer(Ibl)methods are particularly *** allow the isoreticular approach to be extended to superstructures with micrometer length scales,a range that is not accessible using conventional MOF *** Ibl approach further substantially extends the compositional diversity in *** the same time,the favorable elastic properties of MOFs allow for heteroepitaxial growth,even in the case of lattice misfits as large as 20%.While the MOF-on-MOF approach to designing multicomponent superstructures with synergistic multifunctionality can also be realized with sophisticated solvothermal synthesis schemes,the Ibl(or liquid-phase epitaxy)approach carries substantial advantages,in particular when it comes to the integration of such MOF superstructures into optical or electronic *** the structure vertical to the substrate can be adjusted using the Ibl method,photolithographic methods can be used for lateral *** this review,we will discuss the Ibl liquid-phase epitaxy approach to growing surface-anchored MOF thins films(SURMOFs)as well as other relevant one-pot synthesis methods for constructing such hierarchically designed structures and their emerging applications.

关键词： metal-organic framework(MOF)heterostaicture hierarchical assembly epitaxy layer-by-layer growth surface-anchored MOFs

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