Vers des cadres organiques radicaux covalents π-conjugués bidimensionnels

Nous rapportons la synthèse, la caractérisation et les propriétés matérielles du premier cadre organique radical covalent (CORF) π-conjugué bidimensionnel, PTM-CORF, basé sur le radical stable polychlorotriphenylméthyl (PTM). Le précurseur du cadre organique covalent (COF) (PTM-H-COF) a d'abord été synthétisé par homo-couplage acétylenique interfacial liquide/liquide d'un monomère de triéthynylpolychlorotriphenylméthane, et a montré des caractéristiques cristallines avec un motif de diffraction hexagonal correspondant à celui de l'empilement A-B-C. La déprotonation et l'oxydation subséquentes des unités PTM dans le PTM-H-COF ont donné le PTM-CORF. Des mesures magnétiques ont révélé que les radicaux PTM adjacents dans le PTM-CORF sont couplés antiferromagnétiquement, avec une interaction d'échange modérée (J=-375 cm-1). Le PTM-CORF présente un petit écart énergétique (environ 0,88 eV) et un niveau d'énergie LUMO bas (-4,72 eV), et montre une haute activité électrocatalytique et durabilité envers la réaction de réduction de l'oxygène.