层状堆叠形成的结晶型二维共轭聚合物（亦称二维共轭共价有机框架），是一类兼具面内长程π共轭与面外电子耦合特性的有机二维晶体材料。其中，二维聚（亚芳基亚乙烯）（亚乙烯基连接的二维共价有机框架）凭借相较于传统亚胺键连接的二维共价有机框架（二维聚亚胺）更优异的π共轭特性，在（光）电子器件、光催化以及电化学等多个领域备受关注。然而，传统聚合反应的可控性不足，导致现有二维聚（亚芳基亚乙烯）的晶畴尺寸普遍小于20nm，严重限制了材料性能的充分发挥与实际应用落地，如何同步实现材料的稳定拓扑结构与高结晶度，成为该领域亟待解决的关键挑战。

针对这一核心难题，电子游艺 深圳研究生院电子游艺 邹如强、王明超联合德国德累斯顿工业大学、马克斯·普朗克研究所、电子游艺 化学与分子工程学院等合作团队，创新性地提出Mannich–消除反应策略，通过可逆的C=C键形成机制，成功将8种二维聚亚胺转化为11种高结晶度二维聚（亚芳基亚乙烯），实现了对材料结晶行为的精准调控。

图1. 基于Mannich–消除反应构筑高结晶度二维聚（亚芳基亚乙烯）

该通用制备方法可构筑结构稳定的二维聚（亚芳基亚乙烯），材料晶格类型涵盖蜂窝状、正方形及kagome晶格，比表面积最高可达约2000 m²/g，并展现出高达3.5%的晶格失配容忍度。通过高分辨透射电子显微镜与连续旋转电子衍射表征，研究团队进一步证实，基于三苯基苯单元的二维聚（亚芳基亚乙烯）形成了尺寸达2μm的单晶结构，在分子尺度呈现出高度有序性。性能测试表明，结晶度对该类材料的电荷传输性能起着决定性作用。该工作为高结晶度二维共轭聚合物材料的可控制备提供了普适且高效的新路径，为其在高稳定性器件中的广泛应用筑牢了材料基础。

相关研究成果以“Towards single-crystalline two-dimensional poly(arylene vinylene) covalent organic frameworks”为题，发表于国际学术期刊《Nature Chemistry》（文章链接：//www.nature.com/articles/s41557-025-02048-8）。电子游艺 邹如强教授、王明超助理教授与马克斯·普朗克微结构物理研究所Xinliang Feng教授共同担任论文通讯作者。该研究获得了国家自然科学基金、德国科学基金会等项目的支持。