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我院在纳米线组装方法取得新进展
发布时间: 2019-01-22
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        纳米线作为构筑新一代高级材料的重要基础单元,其有序排列对于各类纳米器件的性能有着至关重要的影响。虽然科学家们开发了多种纳米线有序组装方法,但是如何实现纳米线的连续、大面积有序组装,尚有很大挑战。

        近日,我院白华副教授与姜源副教授合作研究表明,运用提拉法组装纳米线的过程中,掺杂具有适中长径比的纳米棒可以是一种普适方法,用于得到具有面内单轴取向特征的纳米线薄膜。近日,该成果以全文形式发表于美国化学会期刊《ACS Nano》(10.1021/acsnano.8b07671)。

        该合作研究利用纳米线-纳米棒双组份分散液体系,结合提拉法连续制备面内单轴取向纳米线-纳米棒薄膜;该薄膜可以生长在诸如平面玻璃或塑料纤维表面,并展现出面内各向异性光学性能。纳米显微红外技术证实,纳米棒在剪切力的作用下形成梭状团簇结构,对纳米线进行有效梳理,从而使得后者在动态组装过程中形成单轴取向结构;否则,纳米线在热扰动的存在下,易形成缠绕结构,不易于得到有序结构。接下来,作者利用原位反应将纳米线置换成为导电聚合物,从而获得了具有光学、电学各向异性的聚苯胺薄膜,并利用该薄膜制备柔性气体传感器,对甲醇、乙醇等气体进行了有效识别。这种新颖的组装方法有望对其它合成或生物质一维纳米颗粒进行有序组装,将纳米基元自身性能与组装体的集群效应进行有效耦合,用于制备性能优异的电子器件。

        我院硕士生齐晓青、陆子豪,化学化工学院博士生尤恩明为论文的共同第一作者,白华副教授与姜源副教授为共同通讯作者,本研究得到了田中群院士的指导与支持。以上研究得到国家自然科学基金、厦门大学基本业务费、厦门大学材料与智能制造学科群双一流建设经费等项目资助。

        论文链接:

 

组装方法及结果一览图


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