光致變色分子的集體轉(zhuǎn)化行為有助于實現(xiàn)調(diào)制型二維電子器件
石墨烯和相關(guān)材料在電子，傳感器和儲能設(shè)備等技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域具有巨大的潛力。由于它們具有高表面敏感性，這些材料是研究納米級分子組件和宏觀電學(xué)現(xiàn)象之間相互作用的理想平臺。 .
tH35/r
OB*Xb*HN
石墨烯旗艦的研究人員設(shè)計了一種分子，當(dāng)用紫外和可見光照射時，該分子可以進(jìn)行可逆地化學(xué)轉(zhuǎn)化（Nature Communications，“Collective molecular switching in hybrid superlattices for light-modulated two-dimensional electronics”）。 ?{.b 9`
f@;>M9)<
這種分子 – 一種光控的螺吡喃 - 可以被固定在石墨烯或二硫化鉬等材料的表面，從而產(chǎn)生原子級精確的混合宏觀超晶格。當(dāng)被照射時，整個超分子結(jié)構(gòu)經(jīng)歷一次集體的結(jié)構(gòu)重排，通過掃描隧道顯微鏡，可以直接用亞納米分辨率進(jìn)行可視化。 Tg Q|T57
P ^_d$
更重要的是，這種在分子水平上的光誘導(dǎo)重組引起了混合器件的宏觀電學(xué)性質(zhì)的巨大變化。這些分子與石墨烯和相關(guān)材料一起，可以將單分子活動轉(zhuǎn)換為空間均勻的集體開關(guān)動作，從而產(chǎn)生宏觀的電響應(yīng)。這種新穎且通用的方法將使超分子電子學(xué)更上一層樓。 z)<pqN
Cs 1%g
[attachment=85809] *09\\
G
二維光控分子晶體 V=l Q}sBY
“由于采用了這種新方法，我們可以利用組裝在石墨烯和相關(guān)材料上的光致變色分子超晶格中發(fā)生的集體轉(zhuǎn)換活動的能力，從而在高性能光電器件的電氣特性中實現(xiàn)大規(guī)模和可逆調(diào)制�！痹撜撐牡牡谝蛔髡逷aolo Samorì解釋說。“這項技術(shù)可以在具有可編程特性的下一代智能和便攜式電子產(chǎn)品中找到應(yīng)用�！彼a(bǔ)充道。 ;qVEI/
Pdo5 sve
Samorì還解釋了這種定制分子超晶格的想法如何產(chǎn)生具有可調(diào)和響應(yīng)特性的各種新材料�！疄榱藢崿F(xiàn)相應(yīng)的功能！你只需要仔細(xì)選擇合適的分子，這樣形成的超晶格就可以最大限度地改變屬性，作為對外部輸入的響應(yīng)�！f。 -B3w RAEt
*F8 uu.
IIT研究員，石墨烯旗艦?zāi)茉础?fù)合材料和生產(chǎn)部門負(fù)責(zé)人Vittorio Pellegrini強(qiáng)調(diào)，該研究在石墨烯和其他相關(guān)材料（與光響應(yīng)的化學(xué)分子）的結(jié)合方面具有獨特性。這些宏觀的排布是光電子學(xué)的有前途的平臺。Pellegrini指出了這些新發(fā)現(xiàn)的巨大潛力：分子超薄涂層可以通過合成不同的分子來定制。而且，這一發(fā)現(xiàn)將引領(lǐng)我們發(fā)展。 他補(bǔ)充說，由于Samorì和他的團(tuán)隊開發(fā)的技術(shù)可以以可重復(fù)的方式擴(kuò)大規(guī)模。Samorì對此表示贊同：“可擴(kuò)展性的極限是超薄和原子級精確石墨烯及相關(guān)材料的可及性�！� Vm1
|