金属有机骨架（MOFs） 电子设备：其特性可以设计

二十多年前，有机聚合物进入了电子世界，导致了半导体有机材料的出现，如RFID（射频识别）标签或柔性太阳能电池等应用。

现在，由巴西圣保罗大学的Evandro Castaldelli领导的一个研究小组与几位英国和法国的研究人员合作，确定了另一类化合物，更为奇特的金属有机骨架（MOFs） 电子设备。

MOFs是具有微孔结构的结晶有机--无机杂化物。由于它们的表面积大，可作为存储气体或作为催化剂的合适材料，他们已经引起了科学界的关注。Castaldelli刚刚将其研究成果发表在“自然通讯”上。

但是另一个特点使得这些材料独一无二：他们的特性可以设计。

“他们继承了各种化合物的特性。例如，您可以通过选择磁性金属中心和荧光配体来获得具有磁性的框架，“Castaldelli解释说。“我们研究了如何将这些材料用于任何类型的电子器件，例如可以使用具有MOF性能的半导体太阳能电池或晶体管，我们发现这些材料可以改变游戏规则。

为了找到可能产生半导体特性的材料，研究人员研究了现有电子器件中使用的现有有机材料，并确定了哪些材料导致了半导体特性。英国萨里大学的Imalka Jayawardena说：“我们将这些材料与合适的无机离子结合在一起，获得了具有合适电子性能的MOFs。

他们的研究集中在钴和萘二酰亚胺金属有机框架上。除了是一个优秀的半导体，它还对光线有特殊的反应，这是他们在研究中详细探讨的一个方面。

Castaldelli说：“我们感兴趣的不是一种新器件，而是一种经典的光电传感器，我们可以将MOF的特性与电子特性结合起来。

该器件还将直接与硅镓砷太阳能电池和光电探测器竞争。Jayawardena预测：“砷化镓价格非常昂贵，我们的设备价格便宜。

这些材料性能的调整可能会产生很多有趣的应用，如气体传感器。Jayawardena说：“我们可以将这些材料的高孔隙度与气体检测的半导体特性结合起来。

MOF材料的其他优点之一是它们可以通过印刷技术容易地在基材上形成。“原则上，您可以应用任何常规使用的半导体洁净室应用; 也可以控制材料生长过程中的结构和化学反应，“Jayawardena补充道。