近日,厦门大学杨扬教授和吉林大学窦传冬教授合作,采用缺电子性质的硼原子去掺杂多环芳烃分子,以此作为单分子器件的核心功能分子,随后通过弱键相互作用,构筑了石墨烯-分子-石墨烯层层堆叠的单分子范德华异质结器件。利用该策略,研究人员制备了多个单分子二极管原理性器件,其中性能最优的器件整流比达到了457。
结合对分子和电极耦合强度和能级排布的理论计算,以及对电化学拉曼实验的数据分析,研究人员认为硼掺杂多环芳烃分子与石墨烯电极的耦合强度,对于施加的正电位和负电位所存在的非对称响应,是实验中观测到单分子整流效应的产生机制。
Yu-Ling Zou, Wenting Sun, Jiao Xun, Qing-Man Liang, Lichuan Chen, Tong-Ruo Diao, Jia Shi, De-Yin Wu, Chuandong Dou, Wenjing Hong, Zhong-Qun Tian, Yang Yang
论文第一作者是厦门大学邹玉玲和吉林大学孙文婷两位研究生同学。
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202415940