突破!中科院化學所,再發(fā)《Nature》!一種新材料誕生!
二維(2D)碳材料,如石墨烯,由于其共軛碳網(wǎng)絡結構中獨特的π電子系統(tǒng)產(chǎn)生的特殊載流子傳輸特性而引起了特別的關注。為了補充零帶隙石墨烯,材料科學家投入了相當大的努力來識別2D碳材料。然而,制備具有中等帶隙的大尺寸單晶2D碳材料是一個挑戰(zhàn)。今日,中科院化學所鄭健教授、朱道本院士、劉云圻院士等研究人員通過層間鍵合解理策略制備了大尺寸的單晶2D碳材料,即單層準六方相富勒烯(C60)。在這種單層聚合C60中,C60的簇籠在一個平面內彼此共價鍵合,形成與常規(guī)2D材料不同的規(guī)則拓撲。單層聚合C60顯示出高結晶度和良好的熱力學穩(wěn)定性,電子能帶結構測量顯示出大約1.6電子伏特的傳輸帶隙。此外,不對稱晶格結構賦予單層聚合物C60顯著的面內各向異性性質,包括各向異性聲子模式和電導率。這種2D碳材料具有中等的帶隙和獨特的拓撲結構,為2D電子器件的潛在應用提供了一個有趣的平臺。相關研究工作以“Synthesis of a monolayer fullerene network”為題發(fā)表在國際頂級期刊《Nature》上。祝賀中科院化學所!
鄭健,中國科學院化學研究所研究員,2007-2011年博士就讀于中科院化學所,是國內最早一批從事石墨烯制備的研究生,2011-2015年加入新加坡國立大學石墨烯研究中心從事博士后研究工作。十幾年來,一直致力于基于化學方法的新穎二維材料的制備、有機雜化、自組裝以及二維材料在光、電、能源器件方面的研究工作,在本領域取得了一系列原創(chuàng)性的成果。
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