苏州大学 Nat. Commun.：构建具有精确空间组织的有机超结构微米线

材料人 · 公众号 · · 2021-04-20 22:34

正文

【背景介绍】

精确合成具有准确空间结构的一维（1D）微/纳米线具有重要的科学意义和工业应用价值。目前，无机或金属微/纳米线的精细合成通过各种方法和机制实现了对结构、尺寸和组分的精确控制。需注意，复杂的微/纳米结构通常表现出优异的物理/化学性质，使得它们成为高性能光电应用的有希望的候选。相反，精细合成具有不同组分/子结构的复杂微/纳米结构面临更大的挑战，必须克服这些挑战才能满足实际纳米技术的要求。近年来，有机半导体微/纳米结构由于其分子设计和合成的多样性和灵活性、优良的物理/化学性能以及低成本的大面积制备而成为研究的热点。然而，目前研究的材料系统很少开发有机微/纳米结构，特别是由不同材料和层次结构组成的有机超结构纳米线。均匀/非均匀成核过程的困难操作以及不同材料组合的复杂外延关系是精确构建有机超结构微/纳米线必须克服的障碍。此外，尚未开发利用空间均匀/非均匀成核的操作来构建具有精细结构/组分的有机超结构微/纳米线。

【成果简介】

近日， 苏州大学功能纳米与软物质研究院廖良生教授和王雪东副教授（共同通讯作者）等人 报道了一种纵向和横向外延生长模式相结合的分层外延生长方法，通过调节异相成核结晶过程，设计和合成具有精确空间组织的各种有机超结构微米线。晶格匹配的纵向和水平外延生长模式分别用于构建主要的有机核/壳和分段异质结构微米线。更重要的是，这些主要的有机核/壳和分段微米线通过实施多种空间外延生长模式进一步用于构建核/壳分段和分段核/壳型有机超结构微米线。此外，可以将这种策略推广到具有定制的多个子结构的所有有机微米线，从而为操纵其各种物理/化学特性提供了新途径。研究成果以题为 “Organic superstructure microwires with hierarchical spatial organisation” 发布在国际著名期刊 Nature Communications 上。

【图文解读】

图一、有机超结构微米线的外延生长示意图