碳纳米材料有望成为明亮高效的发射体，但结构无序、分子间相互作用和暗态的固有存在抑制了其光致发光。鉴于此，来自牛津大学的Robin J. Nicholas、Lapo Bogani、Bernd K. Sturdza等人研究出了具有原子精确边缘的合成石墨烯纳米带，该纳米带旨在抑制分子间相互作用，以在溶液和薄膜中表现出强烈的光致发光。

文章要点：

1) 该研究证实，发现的高光谱分辨率揭示了来自带状物的径向呼吸状模式的强振子-电子耦合，并且，它们的凹边结构产生了谷间混合，使传统的暗态变亮，从而产生迄今为止未被发现的暮光状态；

2) 此外，该研究表明，这些态与纳米带声子模式的耦合对吸收和发射的影响不同，这表明存在Herzberg–Teller和Franck–Condon耦合的复杂相互作用，同时，详细了解控制光学响应的基本电子过程将有助于通过间隙调谐和侧链功能化定制纳米碳光学器件的化学设计。

参考资料：

Sturdza, B.K., Kong, F., Yao, X. et al. Emissive brightening in molecular graphene nanoribbons by twilight states. Nat. Commun. (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-47139-1

https://doi.org/10.1038/s41467-024-47139-1

信息来源：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。