電場誘導分子組裝研究取得新進展

发布日期:2020-11-04     浏览次数:次   

我院洪文晶教授課題組在電場誘導分子組裝研究中取得進展。相關研究成果以“Electric field-induced assembly in single-stacking terphenyl junctions”爲題發表于Journal of the American Chemical SocietyDOI10.1021/jacs.0c07348)。

                                             

分子組裝是構築功能分子器件的關鍵。在促使組裝體形成的分子相互作用中,p 共轭分子骨架間的堆積作用對分子間的電荷輸運起著至關重要的作用。該工作基于課題組自主研發的基于機械可控裂結技術的單分子電學表征儀器裝置,將高達每米1億伏特的電場作用于納米尺度的三聯苯單分子結中。研究發現,隨著電場強度的增加,三聯苯分子形成組裝的概率顯著增加。結合DFT計算表明,單體分子在強電場下更趨于平面結構,導致組裝體的結合能增加。該工作進一步分析了三苯基衍生物中存在的電場誘導分子組裝現象,表明電場誘導組裝效應是多種共轭分子普遍存在的現象。該工作通過在單分子尺度構築模型分子體系,揭示了電場誘導三聯苯分子組裝的機制,爲利用電場調節分子組裝提供了一種新的策略。

這一研究工作是在我院洪文晶教授指導下完成的。肖宗源副教授、師佳副教授與劉俊揚副研究員爲該工作提供了重要指導。我院碩士研究生唐永翔、博士研究生周彧與碩士研究生周達海爲論文共同第一作者,研究生陳垚榮參與了該工作。該工作獲得了國家重點研發計劃課題(2017YFA0204902)、國家自然科學基金(217223052167319521703188)等項目的資助,也得到了固體表面物理化學國家重點實驗室、能源材料化學協同創新中心和醇醚酯化工清潔生産國家工程實驗室的支持。

論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c07348

 

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