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化学所在有机固体单晶微纳材料与微纳器件研究

发布时间:2019-07-12 23:03编辑:化学科学浏览(91)

    单晶不仅能揭示材料的本征性能,同时也是构筑高性能器件的最佳选择之一,因此近年来受到人们的广泛关注。如果能在微纳晶的基础上直接构筑器件,就能实现对材料的高效表征,同时也将促使有机晶体与器件的融合,推动其应用。

    在中国科学院、国家自然科学基金委、国家科技部的支持下,化学所有机固体院重点实验室在此前CuTCNQ单晶纳米材料控制合成(J. Am. Chem. Soc.**2005, 127, 1120-1121; Adv. Mater. 2005, 17, 2953-2957)的基础上,结合物理气相传输生长高质量有机单晶的经验(Adv. Mater. 2006, 18, 65-68),以物理气相传输和原位化学反应相结合的方法,大面积生长了CuTCNQ的单晶纳米带。并以此为契机,与微电子所刘明研究员等合作,发展了一种构筑有机纳米器件和纳米器件阵列的方法。器件的测试结果证明:隶属于相I的这种CuTCNQ单晶纳米带表现出半导体的特性,这为CuTCNQ开关和存储机理的进一步研究打下了基础。有关研究结果发表在近期《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. (2006**, 128, 12917-12922)上。

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    CuTCNQ单晶纳米带与纳米器件阵列

    在有机固体材料的研究中,p-型有机半导体得到了广泛的研究,n-型有机半导体因为在空气中稳定性较差而研究较少。化学所有机固体院重点实验室在此前p-型CuPc单晶纳米带和单晶晶体管研究的基础上 (Adv. Mater. 2006, 18, 65-68),采用空气中稳定的n-型有机半导体,F16CuPc作为研究对象,开展了其纳米化、纳米晶体管的研究。他们采用物理气相传输法,控制得到了F16CuPc的单晶纳米带,通过选区电子衍射和粉末XRD相结合的方法确认F16CuPc单晶纳米带并非象传统认为的沿着b轴生长,而是沿着与b轴成一定的夹角

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