二维共价有机框架（2DCOFs）材料是一类晶形、多孔、有序的二维聚合物材料。相对于传统的聚合物材料，该材料具有大的比表面积、多样的结构和优异的性能，使其在能源、存储等多个领域具有广泛的应用前景。尤其是具有共轭结构的2DCOFs，载流子可以沿共轭骨架以及层间π-π堆叠方向有效传输，这为2D COFs在光电领域中的应用奠定了基础。

2DCOFs 可以采用溶剂热方法、超声波法、机械研磨法等多种方法制备。然而，由于2DCOFs具有不溶解、不融化的特性，难以采用传统的聚合物加工方法将其制备成高质量的2DCOF薄膜。目前，气-液和液-液界面方法是制备2DCOFs薄膜的常用方法，但是，受液面扰动的影响，薄膜容易破损，而且需要特殊的转移技术，才能得到连续的薄膜。尽管采用气-固界面方法，可以在衬底表面直接制备薄膜，但是，受范德瓦尔斯力的影响， 分子难以自由移动和转动，因此，提高薄膜的结晶性受到极大的限制。

近日，中国科学院化学研究所的陈建毅研究员，采用固-液界面工程方法，，在多种衬底上实现了2DCOFs薄膜的有效合成。该方法不但可以制备大面积薄膜，也可以实现图案化的组装。制备的薄膜具有可控的厚度，在人工光电突触器件中有广泛的应用前景。

在室温、稀溶液中，PyTTA 和TPA前驱体分子可以在具有亲水性的衬底上吸附、反应。改变前驱体的浓度和反应时间等条件，可以调控薄膜的厚度。由于不需要高温和特殊的反应设备，该方法可用于大规模制备2DCOF薄膜。然而，在十八烷基三氯硅烷（OTS）修饰的疏水衬底上，前驱体的吸附受到了限制，抑制了2DCOF薄膜的生长。因此，对生长衬底进行亲疏水处理，为2DCOF薄膜的直接图案化制备提供了一种有效方法。

与气液或液液界面方法不同，采用固液界面方法，直接在衬底表面上原位生长的2DCOF薄膜，均匀而且连续，没有褶皱和破裂，这有利于后续器件的构建。XPS，Raman，XRD，AFM和TEM等测试表明，该PyTTA-TPA COF薄膜具有较好的结晶性和一定的取向性。改变前驱体的种类，该方法还可以制备PyTTA-BPDA, PyTTA-BPyDA, TFP-PDA 和 TAPB-DHBDA等2DCOF薄膜，说明该方法具有普适性。

PyTTA-TPA 2DCOF 薄膜作为活性材料，组装成光电器件。该器件表现出优异的光刺激突触可塑性，成功地模拟了生物突触功能，如短时程可塑性( STP )、长时程可塑性( LTP )以及由STP到LTP的转换等。

这项工作不仅提供了一种低成本制备大面积2D COFs薄膜和图案的固-液界面方法，而且探索了COFs薄膜在光电突触器件中的应用潜力，这将促进2D COFs在多功能光电器件领域中的应用研究。