摩擦电动纳米发电机（TENGs）作为一种新兴的能量收集和自动力传感技术，已经引起了相当广泛的关注，成功应用于能量收集和传感等领域。然而，目前主要的摩擦电材料包括金属和聚合物材料，这些材料的进一步修饰和功能化具有很大的挑战。在化学和生物传感器领域中，对材料的选择性和特异性提出了更高的要求，传统的聚合物摩擦电材料很难满足该领域的要求，开发多功能的材料对于拓展TENGs的应用至关重要。金属−有机框架（MOFs），通过金属离子/团簇和有机配体通过配位键构建而成，其具有优异的化学稳定性和热稳定性、易于合成、高比表面积，特别是选用功能性的有机配体作为构筑单元或在不改变拓扑结构的情形下可以对MOFs进行功能化修饰，使得MOFs作为优秀的功能材料的平台之一，广泛应用于气体存储、气体分离、多相催化、化学传感和药物传输等领域。将MOFs应用于TENG领域的研究已经初见端倪，王中林等人将HKUST-1作为填料，发现并且当相对湿度的增加时，MOF复合材料TENG的性能并没有降低,证明了MOFs可以作为提高TENG性能的有效填料，同时赋予TENG更高的环境适应性。此后，MOF-5、ZIF-7、UIO-66等多种MOFs均作为摩擦电材料被应用于TENG，优化了TENG的输出性能。遗憾的是MOFs在TENG领域的应用尚处于起步阶段，MOFs结构可调和易于功能化修饰的巨大优势尚未被发掘，仍需要进一步的探索。

图: 开发多功能的MOFs材料（左），PVDF@MOF-74的输出电流（右）
参考文献
[1] Wen, Rongmei, Guo, Junmeng Yu, Aifang, Zhai, Junyi, Wang, Zhong lin. Advanced Functional Materials, 2019, 20, 1807655. https://doi.org/10.1002/adfm.201807655
[2] Shaukat Rayyan Ali, Saqib Qazi Muhammad, Kim Jungmin, Song Hyunjae, Khan Muhammad Umair Chougale, Mahesh Y. Bae Jinho, Choi Min Joo, Nano Energy, 2022, 96, 107128. https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107128
[3] Wen Rongmei, Zhao Bo, Fan Liming, Guo Junmeng, Zhai Junyi, Advanced Materials Technologies, 2023, 8, 2201330. https://doi.org/10.1002/admt.202201330
 

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