摘要:将低能状态的集成到自下而上的石墨烯纳米纤维(GNRS)中是一种强大的策略,用于实现具有量身定制的纳米电子带量身定制的电子带结构的材料。低能零模型(ZMS)可以通过在石墨烯的两个sublattices之间产生不平衡来引入纳米仪(NGS)。这一现象是由[n]三角形(n∈)的家族举例说明的。在这里,我们证明了[3]三角形 - gnrs的合成,这是一种由五元环连接的[3]三角形链的grigular一维链(1D)链。在相邻[3]三角形上的ZM之间的杂交导致狭窄的带隙,E e g,exp〜0.7 eV的出现,以及使用扫描隧道谱图对实验验证的拓扑结束状态。紧密结合和第一原理密度功能理论计算局部密度近似值证实了我们的实验观察结果。我们的合成设计利用了单体构建块的选择性在表面上的从头到尾耦合,从而实现了[3]三角形 - gnrs的区域选择性合成。详细的从头算理论提供了对地面自由基聚合机制的见解,揭示了Au-C键形成/断裂在推动选择性中的关键作用。■简介
金属卤化物钙钛矿和钙钛矿相关的有机-无机杂化材料已成为一类重要的功能材料,具有广泛的应用,包括太阳能电池、发光二极管 (LED)、闪烁体等。通过控制有机和金属卤化物成分,这类杂化材料具有出色的结构可调性,这导致了分子水平上各种低维结构的发展,从准二维 (2D) 到层状二维、波纹二维、一维 (1D) 和零维 (0D) 结构。1 由于金属卤化物被有机成分隔离,这些材料中可以实现不同程度的电子带形成和结构扭曲,表现出与 3D 金属卤化物钙钛矿不同的独特光学和电子特性。2 例如,窄带发射
Shuo Lou 1,2† , Bosai Lyu 1,2† , Jiajun Chen 1,2† , Xianliang Zhou 1,2† , Wenwu Jiang 3,4 , Lu Qiu 5,6 , Peiyue
石墨烯纳米带 (GNR) 因其可通过改变边缘结构和带宽来精确调整电子特性的潜力而在纳米电子学中引起了广泛关注。然而,合成具有备受追捧的锯齿状边缘 (ZGNR) 的 GNR 仍然具有挑战性,这对于自旋电子学和量子信息技术至关重要。在这项研究中,提出了一种用于合成一种新型 GNR(称为边缘扩展 ZGNR)的设计图案。该图案能够以规则间隔沿锯齿状边缘受控地合并边缘扩展。成功演示了一种特定 GNR 实例(3 行锯齿状宽度的 ZGNR)的合成,其中双桑烯单元融合到带轴交替两侧的锯齿状边缘。使用扫描探针技术以及密度泛函理论计算,全面表征了所得边缘扩展 3-ZGNR 的化学结构和电子特性。这里展示的设计主题为合成多种边缘扩展的 ZGNR、扩展 GNR 的结构景观以及促进对其结构相关的电子特性的探索开辟了新的可能性。
金属磷化物纳米带因特殊的电子结构、大的接触面积和优异的力学性能而成为柔性光电子微器件的理想构建材料。本工作采用拓扑化学方法从结晶红磷纳米带(cRP NR)制备单晶磷化铜纳米带(Cu 3 P NR)以保留 cRP 形貌。Cu 3 P NR 用于在 ITO/PEN 基底上构建柔性光电忆阻器,以 Cu 3 P NR 的天然氧化壳作为电荷捕获层来调节电阻开关特性。基于 Cu 3 P NR 的忆阻器在不同机械弯曲状态和不同弯曲时间下均具有出色的非挥发性存储性能。从基于 Cu 3 P NR 的忆阻器中观察到光学和电学调制的人工突触功能,并且由于记忆回溯功能,使用 Ag/Cu 3 P/ITO 人工突触阵列实现了模式识别。拓扑化学合成法是一种通用方法,可用于生产具有特殊形态和特定晶体取向的纳米结构化合物。结果还表明,金属磷化物是未来光电神经形态计算的忆阻器中的优良材料。
为了阐明 SiNRs/Ag(110) 中 1D 狄拉克带的起源,我们将 SiNRs/Ag(110) 的展开能带结构投影到不同的原子层,如图 S4(a)-S4(d) 所示。可以看出,狄拉克带主要位于表面 Si 层,在最顶层的 Ag 层只有少量的剩余信号。最顶层 Ag 层中的剩余信号表示 Si 和 Ag 之间的有限能带杂化。第 8 个 Ag 层仅包含 Ag(110) 的体能带,如图 S4(c) 所示。通过比较图 S4(a) 和 S4(c),我们还可以得出结论,狄拉克带附近强度较高的能带来自 Ag(110) 的体能带。事实上,由于我们计算中的平板几何形状,这些能带来自 Ag 体 sp2 能带的子能带。为了研究狄拉克能带的轨道组成,我们将展开的能带结构投影到 Si s 和 Si ad 原子的不同轨道上,如图 S4(e)-S4(l) 所示,发现狄拉克能带主要由 Si spz 轨道组成。这些结果与我们的 TB 分析结果一致,即 Si s 和 Si ad 原子的 pz 轨道是解耦的。
摘要:具有原子级精确宽度和边缘结构的石墨烯纳米带 (GNR) 具有半导体特性和高载流子迁移率,是一类很有前途的光电子纳米材料。了解 GNR 中载流子产生的基本静态光学特性和超快动力学对于光电应用至关重要。结合太赫兹光谱和理论计算,我们报告了液相分散 GNR 中强激子效应,结合能高达 ∼ 700 meV,宽度为 1.7 nm,光学带隙为 ∼ 1.6 eV,说明了光生电子和空穴之间固有的强库仑相互作用。通过跟踪激子动力学,我们发现 GNR 中激子的超快形成具有超过 100 ps 的长寿命。我们的研究结果不仅揭示了 GNR 中激子的基本方面(强结合能和超快激子形成等),而且还突出了 GNR 在光电器件中的良好性能。关键词:石墨烯纳米带、激子、激子形成、激子结合能、太赫兹光谱 ■ 简介
两性离子表面因其具有抵抗蛋白质、细菌和细胞粘附的倾向而越来越多地被用作防污涂层,并且通常以聚合物系统的形式应用。据报道,强相互作用的小分子两亲分子的自组装可产生用于防污应用的纳米带。合成的两亲分子自发形成具有纳米级横截面的微米长纳米带,并且本质上在其表面上显示出致密的两性离子部分涂层。涂有纳米带的基质表现出浓度依赖性厚度和近乎超亲水性。然后探测这些表面涂层的防污性能,结果表明,与未涂层对照相比,蛋白质吸附、细菌生物膜形成和细胞粘附均显着降低。利用粘性小分子自组装纳米材料进行表面涂层为有效的防污表面提供了一种简便的途径。