郭雪峰課題組在Chemical Reviews及Accounts of Chemical Research上連續(xù)發(fā)表邀請(qǐng)綜述
時(shí)間：2021-04-06 16:34:03學(xué)院：化學(xué)與分子工程學(xué)院學(xué)校：北京大學(xué)
以單個(gè)或若干分子聚集體為主體的分子電子器件不僅有利于實(shí)現(xiàn)器件的微小化和功能化，而且也是在分子尺度上研究材料本征物理化學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的有力平臺(tái)。豐富的分子材料和靈活的化學(xué)設(shè)計(jì)、合成及自組裝方法再結(jié)合微納加工工藝，為分子器件提供了廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。如何有效地構(gòu)筑高性能、微小化和功能化的分子器件是該領(lǐng)域發(fā)展面臨的首要問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，化學(xué)與分子工程學(xué)院的郭雪峰課題組近期應(yīng)邀在《化學(xué)研究述評(píng)》（Accounts of Chemical Research）雜志上發(fā)表題為“Carbon Electrode?Molecule Junctions: A Reliable Platform for Molecular Electronics”的綜述，概述了該課題組利用“石墨烯-分子”異質(zhì)結(jié)平臺(tái)在分子電子學(xué)領(lǐng)域取得的系列進(jìn)展（Acc. Chem. Res. 2015, 48, 2565?2575）。郭雪峰課題組博士后賈傳成和博士研究生馬邦俊是此論文的共同第一作者。此外，該課題組也對(duì)分子電子學(xué)整個(gè)領(lǐng)域發(fā)展情況進(jìn)行總結(jié)，應(yīng)邀在《化學(xué)綜述》（Chemical Reviews）上發(fā)表題為 “Molecular–Scale Electronics: From Concept to Function” 的長(zhǎng)篇綜述論文(約123頁(yè))，詳述了分子器件從概念走向功能化的過(guò)程，并深入分析了整個(gè)分子電子學(xué)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)和發(fā)展方向（Chem. Rev. 2016, DOI: 10.1021/acs.chemrev.5b00680）。南開(kāi)大學(xué)向東教授和郭雪峰課題組博士研究生王曉龍是該論文的共同第一作者。
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郭雪峰課題組長(zhǎng)期致力于單分子電子器件研究，提出并發(fā)展了一種利用性能優(yōu)異的石墨烯構(gòu)筑納米電極的新方法（Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2743?2748; Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 12228–12232）。在該方法中，石墨烯經(jīng)過(guò)精確的預(yù)加工形成鋸齒狀的納米級(jí)間隙，其邊緣會(huì)形成穩(wěn)定的羧基，與含有氨基末端的分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成酰胺鍵化學(xué)連接的“石墨烯-分子”異質(zhì)結(jié)，從而構(gòu)建出穩(wěn)定高效的分子器件。利用這種器件平臺(tái)該課題組近期開(kāi)展了一系列功能化的分子電子器件探索，包括單分子光響應(yīng)開(kāi)關(guān)器件研究（Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 3906–3910; Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 125, 8666 –8670; Chem. Soc. Rev. 2013, 42. 5642–5660），微小化高性能分子晶體管研究（Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6319?6323; Adv. Mater. 2010, 22, 20?32; Small 2015, 11, 2856?2861），以及超高靈敏的單分子傳感器研究（Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 8886?8890; Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2496?2502; Adv. Mater. 2013, 25, 3397–3408; Chem. Sci., 2015, 6, 2469–2473; J. Mater. Chem. B, 2015, 3, 5150?5154）?；谏鲜龉ぷ骰A(chǔ)，此次應(yīng)邀發(fā)表的系列綜述既是對(duì)分子電子學(xué)領(lǐng)域的梳理總結(jié)，同時(shí)也引出對(duì)分子電子學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的深入思考和整體思路，將會(huì)對(duì)分子電子學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展起到積極引領(lǐng)作用。
該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部和教育部基金的資助。特別感謝韓國(guó)國(guó)立首爾大學(xué)Takhee Lee教授的合作。
原文鏈接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.accounts.5b00133
原文鏈接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemrev.5b00680
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