Графическая абстракция.
Предоставлено: Журнал писем по физической химии (2023 г.). DOI: 10.1021/acs.jpclett.3c01234

Графеновые наноленты (GNRs) привлекли большое внимание благодаря своим уникальным электронным структурам с высокой перестраиваемостью физических структур.

Однако возможность изготовления искусственно настроенных GNRs, внутренне связанная с их внешними свойствами, создает значительные проблемы при синтезе GNRs и их использовании в устройствах.

Теперь исследовательская группа под руководством профессора Сонга Фэя из Шанхайского института перспективных исследований (SARI) Китайской академии наук сообщила о новом подходе к точному изготовлению четко определенных GNRs с помощью специального пентагонального углерода, встроенного внутрь и поддерживаемого на Ag. (111) модель катализатора. Результаты были опубликованы в Journal of Physical Chemistry Letters 25 мая.

По сравнению с традиционной химией синтеза в растворе, стратегия связывания Ульмана на поверхности обеспечивает осуществимость и управляемость по запросу для атомарно точных наноструктур хорошо модифицированных GNRs за счет запрограммированного расщепления углерод-галогенных связей в прекурсорах и повторного соединения углерод-углеродных связей на поверхности.

Более того, за счет использования нескольких предшественников, как было задумано, пентагональные углеродные структуры могут быть реально введены в GNRs посредством сочетания Ульмана и циклодегидрирования на Ag(111), реализуя искусственную модификацию как наноструктур, так и электронных структур с высокой стабильностью, о чем свидетельствует сканирующая туннельная спектроскопия и теория функции плотности.

Это исследование представляет собой новую стратегию продвижения наноструктур на основе GNR на поверхности для полевых транзисторов, запоминающих устройств высокой плотности и т. д.