電致變色材料被廣泛地用於智慧窗戶、資訊儲存和防眩暈後視鏡等領域。研究較多的電致變色材料主要有金屬氧化物、紫精類化合物、共軛聚合物等。目前，尚無氫鍵有機框架化合物（HOFs）應用於電致變色的研究報道。然而，HOFs應用於該領域具有獨特的優勢：首先，HOFs材料無需引入額外的基團（例如引入官能團進行配位、聚合等），僅由變色的基元透過氫鍵自組裝便可以成功製備，具有原子經濟的特點。其次，HOFs材料易於回收和重新制備。此外，HOFs材料表面存在著大量未成對的氫鍵給體和供體，如羧酸、氨基等，為HOFs材料的後修飾和改性提供了可能。

中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室曹榮課題組和劉天賦課題組合作，利用電泳法快速、便捷地製備了一種具有長迴圈壽命、可逆電致變色效能的氫鍵有機框架薄膜。進一步把具有氧化還原活性的Fe離子修飾在顆粒表面及內部缺陷中殘留的羧酸基團上，可以實現材料更豐富的顏色變化。此外，材料可以透過簡單的淋洗-重結晶-重新電泳的方法再生。值得一提的是，為了進一步證明HOFs薄膜的實用性，該研究團隊將製備的薄膜組裝成器件，其表現出與薄膜相似的電致變色行為。

該研究為HOFs的成膜以及器件製備提供了一個可行的思路，同時也開闢了HOF材料應用於電致變色的研究例項。相關成果以“An Electrochromic Hydrogen-Bonded Organic Framework Film”為題發表在AngewandteChemie International Edition雜誌上。

此前，曹榮及劉天賦研究團隊在HOF材料的設計以及成膜方面也取得了其它重要進展。如：Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 7691–7696; J. Am. Chem. Soc. 2020, 142, 15, 7218–7224，ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 26, 29854–29860 等。

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https://doi.org/10.1002/anie.202006926