碳在自然界中有多种存在形式,而碳原子的成键方式会影响碳材料的结构,使其具有完全不同的物理和化学性质。一维碳链(线型碳)已被理论预测为机械强度最强的材料,然而它的结构存在形式存在很大的争议,并且合成极具挑战性。开发线性碳的合成策略,对合成新颖碳材料具有重要意义。同时,合成的线型碳有望发展为新型半导体材料,在分子电子器件中有着广阔的应用前景。
近日,16877太阳集团许维教授团队的研究成果以“On-Surface Synthesis and Characterization of Polyynic Carbon Chains”为题,在线发表于《国家科学评论》(National Science Review)。
该研究首次在Au(111)表面成功合成了一维碳原子链,最长包含~120个碳原子,并精细表征了其聚炔型碳链化学结构。此外,该研究首次在绝缘衬底NaCl上测量了含有14个碳原子的线型碳本征电子学性质。该工作合成的碳结构有望应用于未来的分子电子学器件中。
原文链接:
Wenze Gao, Wei Zheng, Luye Sun, Faming Kang, Zheng Zhou, Wei Xu. On-surface synthesis and characterization of polyynic carbon chains. National Science Review, nwae031, DOI: 10.1093/nsr/nwae031.