[发明专利]一种二维希夫碱共价有机框架聚合物薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种制备二维希夫碱类共价有机框架聚合物薄膜的方法，包括：

将蒸镀有前驱体的衬底和挥发性前驱体于同一封闭装置中相距放置并加热，使得对苯二甲醛挥发并在所述蒸镀有前驱体的衬底上生长，得到所述二维希夫碱类共价有机框架聚合物薄膜；

所述前驱体选自2,3,6,7,10,11-六氨基三苯六盐酸盐、1,3,6,8-四-(对胺基苯基)-芘、四-(4-氨基苯)乙烯和5,10,15,20-四(4-氨基苯)-21H,23H-卟啉中至少一种；

所述挥发性前驱体选自对苯二甲醛。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述前驱体的蒸镀厚度为1-30nm；所述挥发性前驱体的用量为50-120mg。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述前驱体的蒸镀厚度为10nm；

所述挥发性前驱体的用量为100mg。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述衬底选自铜（100）单晶、镍（100）单晶、硅衬底、氮化镓衬底、蓝宝石衬底、碳化硅衬底、玻璃碳、高定向热解石墨中的至少一种；

所述蒸镀为超高真空有机分子沉积。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述超高真空有机分子沉积的沉积速度为1-50 Å/s。

6.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述生长步骤所用气体选自氢气和惰性气体中至少一种；

流量为2 sccm-200 sccm；压力为常压；

由室温升至目标温度的时间为10-60 min。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述生长步骤中，所述流量为10sccm；

由室温升至目标温度的时间为30min。

8.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述生长步骤中，所述放置有前驱体的衬底的位置的温度为100-300 °C；

所述放置对苯二甲醛位置的温度为50-200 °C；

所述生长步骤中，时间为2-50 h。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述生长步骤中，所述放置有前驱体的衬底的位置的温度为150℃-160℃；

所述放置对苯二甲醛位置的温度为50-100℃；

所述生长步骤中，时间为5-20h。

10.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述方法还包括：在所述生长步骤之前，将所述装置进行至少一次抽真空并通入惰性气体的步骤。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：所用惰性气体选自氩气和氮气中至少一种。

12.权利要求1-11任一所述方法制备得到的二维希夫碱类共价有机框架聚合物薄膜。

13.根据权利要求12所述的二维希夫碱类共价有机框架聚合物薄膜，其特征在于：所述二维希夫碱类共价有机框架聚合物薄膜的厚度为2 nm~30 nm。

14.权利要求12或13所述二维希夫碱类共价有机框架聚合物薄膜在气体分离、海水淡化和药物输送中至少一种的应用。

15.含有权利要求12或13所述的二维希夫碱类共价有机框架聚合物薄膜的气体分离产品、海水淡化产品、纳米催化材料、药物输送产品、锂离子电池和场效应晶体管中的至少一种。