由于纳米石墨烯具有较大的π共轭结构,较好的稳定性,可见光吸收,能够通过合成后处理调节光吸收性能,在一种具有前景的有机电致变色材料。
有鉴于此,广岛大学Takeharu Haino、Ryo Sekiya等报道具有氧化还原活性的三芳基有机胺修饰在纳米石墨烯的边缘,能够作为NIR近红外区间的电致发光材料。
本文要点:(1)通过在纳米石墨烯的边缘位点修饰三芳基有机胺,调节NIR区间的光吸收边界,在较低的过电势(<1.1 V)在单电子氧化状态实现将NIR区间的光吸收拓展至高于2000 nm。(2)通过时间分辨非限制性的DFT计算,说明纳米石墨烯基面与氧化态的三芳基胺单元之间较低的能带导致NIR区间产生电致发光。
参考文献:Ikuya Matsumoto,Ryo Sekiya,Hiroji Fukui,Ren-De Sun,Takeharu Haino,Electrochromism of Nanographenes in the Near-Infrared Region, Angew. Chem. Int. Ed. 2022DOI: 10.1002/anie.202200291https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202200291
信息来源:公众号【半导体技术情报】
氧化石墨烯:
氧化石墨烯(graphene oxide )是石墨烯的氧化物,一般用GO表示,其颜色为棕黄色,市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。因经氧化后,其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼,可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质。
氧化石墨烯薄片是石墨粉末经化学氧化及剥离后的产物,氧化石墨烯是单一的原子层,可以随时在横向尺寸上扩展到数十微米。因此,其结构跨越了一般化学和材料科学的典型尺度。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料,具有聚合物、胶体、薄膜,以及两性分子的特性。氧化石墨烯长久以来被视为亲水性物质,因为其在水中具有优越的分散性,但是,相关实验结果显示,氧化石墨烯实际上具有两亲性,从石墨烯薄片边缘到中央呈现亲水至疏水的性质分布。因此,氧化石墨烯可如同界面活性剂一般存在界面,并降低界面间的能量。其亲水性被广泛认知。