石墨烯纳米带(GNRs)因其独特的电子结构和高度可调的物理结构而备受关注。

一种用嵌入五边形碳制备人造石墨烯纳米带的新方法

然而,人工调谐GNR的制造可行性与其外部特性有着内在的联系,这给GNR的合成及其在器件中的应用带来了相当大的挑战。

现在,由中国科学院上海高等研究院(SARI)宋飞教授领导的研究团队报告了一种新方法,该方法使用嵌入内部并支撑在Ag(111)模型催化剂上的定制五边形碳精确制造定义明确的GNR。研究结果于25月<>日发表在《物理化学快报》上。

与传统的溶液合成化学相比,表面Ullmann偶联策略通过程序切割前驱体中的碳-卤键和表面碳-碳键的重联,为核修饰良好的GNRs的原子精度纳米结构引入了可行性和可控性。

此外,通过利用多种前驱体,通过Ag(111)上的Ullmann偶联和环脱氢,可以切实地将五边形碳结构引入GNRs中,实现纳米结构和电子结构的人工改性,具有高稳定性,如扫描隧道光谱和密度函数理论所证明的那样。

本研究为推动基于GNRs的表面纳米结构向场效应晶体管、高密度存储器件等方向发展提供了一种新的策略。