Les propriétés électriques d'un MOF sont déterminées par la structure électronique des ions métalliques et des ligands organiques, ainsi que par la géométrie de la charpente. En général, les MOF contenant des ions métalliques présentant des états d'oxydation élevés et des champs de ligands forts ont tendance à être isolants, tandis que les MOF contenant des ions métalliques présentant des états d'oxydation faibles et des champs de ligands faibles ont tendance à être métalliques.
Les propriétés électriques d'un MOF peuvent également être affectées par la présence de défauts ou d'impuretés. Les défauts peuvent perturber la structure électronique du cadre, entraînant une augmentation de la conductivité électrique. Les impuretés peuvent également introduire de nouveaux états électroniques dans la structure, ce qui peut modifier les propriétés électriques.
Dans le cas de la structure métallo-organique 2D mentionnée dans la question, le matériau est probablement un isolant à l'état brut. Cependant, les propriétés électriques de la charpente peuvent être modifiées par l'introduction de défauts ou d'impuretés. Par exemple, la charpente pourrait être dopée avec un ion métallique ayant un état d'oxydation inférieur à celui de l'ion métallique d'origine, ou elle pourrait être exposée à un gaz ou une vapeur qui réagit avec les ligands organiques. Ces changements peuvent conduire à la formation de nouveaux états électroniques dans la structure, qui peuvent faire passer le matériau d'un isolant à un métal.
La possibilité de modifier les propriétés électriques d'un MOF en introduisant des défauts ou des impuretés constitue une stratégie prometteuse pour le développement de nouveaux matériaux électroniques. Les MOF dotés de propriétés électriques commutables pourraient être utilisés dans diverses applications, telles que les capteurs, les commutateurs et les transistors.
