项目名称: 偶氮分子嫁接石墨烯表面及其仿生功能化

项目编号: No.21301184

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2014

项目学科: 数理科学和化学

项目作者: 黄长水

作者单位: 中国科学院青岛生物能源与过程研究所

项目金额: 25万元

中文摘要: 本研究以发展材料设计与制备的新原理与新方法为导向,从仿生的角度出发,将具有偶极矩的偶氮苯分子,采用非共价键连接(如π-π弱相互作用),嫁接在石墨烯的表面,模仿视觉发生的原理,对石墨烯进行控制掺杂。通过设计偶极矩大小不同的分子,与石墨烯构成杂化结构,以分子偶极矩的大小调控石墨烯表面的电荷密度,得到不同的掺杂效果。通过光照使偶氮苯发生顺反异构化,可逆改变其偶极矩大小,从而实现石墨烯不同掺杂效果的开启和关闭功能。研究在这些过程中,偶极矩调控石墨烯性质的本质,以及电荷在偶氮苯分子和石墨烯之间的动力学传输过程,发展石墨烯能带隙打开的新方法,调控石墨烯的半导体性质,指导新型石墨烯材料的设计,开发新性质的石墨烯复合材料,应用于半导体和能源材料的研究。

中文关键词: 偶极矩;偶氮苯;非共价;掺杂;费米能级

英文摘要: Functionalizing graphene, may not only make graphene band structure change and band gap open, more able to find new properties and behavior of graphene composite material that can be used, and further development of its practical applications. In this study, oriented by the development of new principle and new method for material researching and preparing, azobenzene molecules with dipole moments are non-covalently (such as the π-π weak interaction) latched on graphene inspired by vision bionics, resulting controllable doping of graphene. The charge concentration of graphene can be modulated by latching azobenzene molecules designed with different dipole moment. Furthermore, azobenzene molecules offer the additional flexibility of introducing light-triggered reversible change of dipole moment magnitude by molecular transformations to switch the doping behavior. In this project, the nature of modulating doping of graphene will be revealed, charge dynamics at graphene-azobenzene molecules interface will be studied. Those will motivate the way to open band gap and modulate the semiconductor properties of graphene, guiding the design of novel graphene-based materials, developing new properties of graphene hybrids, which can be applied in semiconductor and energy materials.

英文关键词: dipole moment;azobenzene;non-covalently;doping;Fermi level

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【AAAI 2022】299页PPT,NUS最全《自动合成》教程
专知会员服务
18+阅读 · 2022年3月17日
智能无人集群系统发展白皮书
专知会员服务
297+阅读 · 2021年12月20日
【AAAI2022】利用化学元素知识图谱进行分子对比学习
专知会员服务
27+阅读 · 2021年12月3日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
104+阅读 · 2021年8月23日
【KDD2021】图神经网络,NUS- Xavier Bresson教授
专知会员服务
63+阅读 · 2021年8月20日
【经典书】随机图导论,573页pdf,CMU-Alan Frieze教授编著
专知会员服务
71+阅读 · 2021年7月26日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【CVPR2021】通道注意力的高效移动网络设计
专知会员服务
18+阅读 · 2021年4月27日
可对药物分子进行表征的几何深度学习
机器之心
0+阅读 · 2022年2月6日
你会给手机带保护壳吗?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2021年10月11日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
19+阅读 · 2018年9月18日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月17日
Self-Driving Cars: A Survey
Arxiv
41+阅读 · 2019年1月14日
Adversarial Transfer Learning
Arxiv
12+阅读 · 2018年12月6日
小贴士
相关主题
相关VIP内容
【AAAI 2022】299页PPT,NUS最全《自动合成》教程
专知会员服务
18+阅读 · 2022年3月17日
智能无人集群系统发展白皮书
专知会员服务
297+阅读 · 2021年12月20日
【AAAI2022】利用化学元素知识图谱进行分子对比学习
专知会员服务
27+阅读 · 2021年12月3日
专知会员服务
42+阅读 · 2021年9月7日
专知会员服务
104+阅读 · 2021年8月23日
【KDD2021】图神经网络,NUS- Xavier Bresson教授
专知会员服务
63+阅读 · 2021年8月20日
【经典书】随机图导论,573页pdf,CMU-Alan Frieze教授编著
专知会员服务
71+阅读 · 2021年7月26日
专知会员服务
31+阅读 · 2021年5月7日
【CVPR2021】通道注意力的高效移动网络设计
专知会员服务
18+阅读 · 2021年4月27日
相关资讯
可对药物分子进行表征的几何深度学习
机器之心
0+阅读 · 2022年2月6日
你会给手机带保护壳吗?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2021年10月11日
高分子材料领域的十大院士!
材料科学与工程
19+阅读 · 2018年9月18日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员