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芘离散有机铂(II)双金属环的分级自组装介绍
作者:Giruy 日期:2020-08-27
在自然界中,氢键等共价相互作用普遍存在,并在DNA/RNA和蛋白质等生命相关结构中起着至关重要的作用,它促使化学家获得多功能的人工超分子材料。根据最近IUPAC对氢键的重新分类,电负性的差异可以用来分配氢键供体。由于羟基(OH)和氨基(NH)具有不同的电负性,因此它们通常用于构建超分子结构以及分子识别。但是, 有一点时常会被忽视,那就是CH基团也可以支持氢键,特别是在构建复杂的层次结构过程中次级接触的作用。基于金属-配体配位相互作用的自发形成的配位驱动自组装已发展成为构建超分子配位化合物(SCC)的强大工具。随着这一研究领域的发展,SCCs在超分子聚合物和分层自组装中得到了广泛的应用。值得一提的是,由于氮供体配体和氧化金属的存在,自组装的金属环本身带有很高的正电荷。因此, 作者预计这些抗衡阴离子可以通过氢键结合以及离子静电相互作用的进一步分层自组装,从而为构建新型、高阶超分子结构提供理想的连接。芘作为大π-共轭多环芳烃(PAHs)的代表性成员,它具有广泛的π电子离域性和良好的发光性能,为此,作者之前报道过一些基于离散铂金属环的超分子配位配合物。同时,为了进一步了解分层自组装过程和探究非共价相互作用的性质,这里,作者报道了一类关于芘基三氟阴离子有机铂(II)双金属环化合物的氢键设计、结构及其可调谐荧光发射。 双金属环结构可以通过杂环连接导向的三组分配位驱动自组装策略一锅合成。例如Scheme 1所示,双金属环1是由吡啶基官能化芘配体(2)、二羧酸配体(3)和膦封端的90°Pt(II)受体(4)反应形成的,摩尔比为1:2:4。与完全不溶于丙酮的前体结构基元2形成明显对比,双金属环1在相同条件下表现出良好的溶解度,说明有机铂(II)络合物的形成提高了2的溶解度。Scheme 1. Synthetic Route and Cartoon Representation of Double-Metallacycle 1紧接着,作者通过31P{1H}和1H NMR光谱对反应产物进行了表征(Fig.1),结果表明形成了一个单一的、离散
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一种新元素的2D半导体材料:黑砷
作者:zhn 日期:2020-08-27
引言最近,黑磷(B-P)由于其高的载流子迁移率,大开/关比,其可调谐的能带结构吸引了人们越来越多的关注。与石墨烯相比,它被认为是在光学电子设备中运用的有希望的材料。但是,在大气压下B-P容易氧化,这样将会妨碍其应用在实际装置中。为了改进它的这一特性,研究发现合金化B-P是一个不错的选择,比如黑色砷磷合金显示了可调带隙,优异的光学性能和良好的环境稳定性。另一种方式是寻找新的替代材料黑砷(B-As),作为B-P的表兄弟,它具有其类似的结构有优异的物理和化学性质。成果简介 最近,报道了一种新的元素二维材料:黑砷,将其应用到场效应晶体管中,展现出良好的性能。该文章以“Thickness-Dependent Carrier Transport Characteristicsof a New 2D Elemental Semiconductor: Black Arsenic”为题,发表在ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS上(DOI:10.1002/adfm.201802581)。图文导读 图一:b-As晶体的表征。(a)b-As的层状晶体结构;( b)单层和多层b-As片的微拉曼光谱;( c,d)b-As晶体的高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)图像。 图二:单层b-As场效应晶体管(FET)的表征。(a)单层b-As FET横截面;(b)单层b-As FET的原子力显微镜(AFM)图像;(c)在不同漏源电压(-0.01至-1 V)下,单层器件(如图2b所示)的转移特性曲线(Ids-Vg),右边是对数刻度,左边是线性刻度;(d)在不同的栅极电压从0到-20 V下,同一设备的输出特性曲线。 图三:b-As FET的载流子传输的厚度和温度的依赖性。(a)在-0.5V的Vds下,b-As的载流子迁移率和开/关比随厚度的变化;(b)具有三种典型厚度(4.6,8.9和14.6nm)砷FET的转移特性曲线。 插图:14.6nm厚的样品的输出特性曲线;(c)在不同温度下9.5nm厚的b-As FET的转移特性曲线(Ids-Vg);(d)温度对载流子迁移率的影响。 载流子迁移率在约230K时具有约52cm2 V-1s-1的峰值。在低温区域