上海交大崔勇教授团队与合作者Nature发文提出新的材料合成策略

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上海交通大学崔勇教授团队在国际顶级学术期刊《自然》（Nature）发表重要研究成果：成功合成单晶多孔金属卤化物超晶格框架材料。该研究以上海交通大学为第一完成单位，博士研究生张文强为第一作者，崔勇教授、美国加州大学洛杉矶分校段镶锋教授和浙江工业大学朱艺涵教授为共同通讯作者。 研究团队利用新型“MOF模板”策略，精准调控金属卤化物（如PbI2、PbBr2、CdI2和NiBr2）在锆基金属有机框架（MOF）内的原位生长，制备出高度有序的多维度单晶超晶格。

超晶格材料因其可调控的电子和光学特性，在诸多领域具有广泛应用前景。然而，传统制备方法难以实现多维度单晶超晶格的精准合成。本研究突破性地利用MOF的孔道环境精确控制金属卤化物的维度（零维、一维、二维），并通过单晶X射线衍射（SC-XRD）和低剂量高分辨透射电子显微镜（HR-TEM）技术表征了其原子级结构。

研究团队通过时间依赖性实验，详细追踪了金属卤化物在MOF孔道内的原位生长过程，从零维纳米簇逐步演变为二维纳米层。进一步，通过引入有机胺配体，构建了类有机-无机杂化钙钛矿结构，实现了超晶格光电性能的调控，其手性偏振比高达29%，创下该类材料的最高纪录。

这项研究成果为构建高阶单晶多孔超晶格材料提供了新平台，为调控超晶格材料的手性、电子、光学和量子特性提供了新的思路，并在量子计算、安全通信和高效显示器等领域具有潜在应用价值。该研究得到了国家自然科学基金委、科技部和上海科委的资助。

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