近日，深圳北理莫斯科大學材料科學系程俊業副教授研究團隊，在材料頂級期刊《Advanced Materials》（IF=32.086）上發表了題為“Achieving Superior Tensile Performance in Individual Metal?Organic Framework Crystals”的研究論文（DOI: 10.1002/adma.202210829）。程俊業為第一作者兼通訊作者，深圳北理莫斯科大學為第一通訊單位。該成果也是我校首次以第一單位和通訊單位在該期刊上發表研究成果。

金屬有機骨架（metal-organic frameworks，MOFs）材料最早由國際頂級化學家奧馬爾·亞吉（Omar Yaghi）等人于20世紀90年代提出。MOFs是一種多孔結晶材料，由金屬離子或金屬簇與有機配體配位而成的網絡結構晶體，因此也被稱之為有機無機雜化材料。MOFs材料由于獨特的孔隙結構、可調控的官能團以及配位金屬離子，因此展現出獨特的光學性能、電磁學性能和吸附性能，在氣體吸附、氣體存儲、分子分離、催化、藥物緩釋、儲能等領域具有廣泛應用前景。隨著MOFs材料工程應用前景的迅速發展，迫切需要深入了解其力學性能。

在論文中，程俊業副教授團隊首次在國際上開展了單根MOFs晶體的拉伸特性及機理研究，研究結果展示了前所未有的鎳-四苯基卟啉(Ni-TCPP) MOF納米帶的可恢復彈性變形，拉伸應變高達14%，屈服強度與楊氏模量比超過了晶體材料的理論極限(~10%)。基于第一性原理模擬，觀察到的MOFs晶體的行為可以歸因于機械變形引起的構象轉變和在高應力下形成螺旋位錯構型，這是由晶體結構中的有機配體組成的。研究團隊對力學性能和機電性能的研究表明，MOFs材料在生物力學集成系統、柔性電子和納米機電器件方面具有巨大的應用潛力。

作者簡介：

程俊業，深圳北理莫斯科大學材料科學系副教授，入選“廣東省珠江人才海外青年人才”“深圳龍崗區領軍人才”等人才項目，2019年于香港城市大學博士畢業，主要從事新型納米材料結構設計在能源環境領域應用相關研究。擔任環境科學領域高質量科技期刊分級目錄評審專家；深圳市創新環境建設計劃重點實驗室成員；獲任Frontiers in Materials (SCI)和Nanomaterials (SCI）期刊客座編輯；Nano Research Energy 和Environmental Science and Ecotechnology 期刊青年編委；英國皇家化學學會(RSC)、美國化學學會(ACS)、Wiley 出版社以及Elsevier出版社等 30多種期刊審稿人；美國化學會(ACS)特邀會員，美國材料學會(MRS)會員，香港表面處理學會會員；以第一作者/通訊作者身份發表于Advanced Materials、Advanced Functional Materials、Nano-Micro Letters、Ecomat、Small、Journal of Materials Chemistry A、Science Bulletin、ACS Applied Materials & Interfaces、Journal of Materials Chemistry C等國內外高水平SCI期刊論文41篇，發表論文總計70余篇，被引4300余次 (Google Scholar數據，3篇單引超過250次，9篇單引超過100次)，H-index 39，ESI高被引論文9篇，封面論文4篇；主持國家自然科學基金青年基金、廣東省粵深青年項目等基金；曾榮獲2022年度IOP出版社最佳引用論文獎，2021年度Science Bulletin期刊最有影響力論文獎；2019歐洲材料學會（EMRS）Best Poster Award，曾連續三年度獲得香港城市大學杰出學術研究獎。