【摘 要】
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在表面上合成共价有机网格(COF)引起了人们的广泛兴趣,因为这种结构将自组装中的分子间弱相互作用转化为坚固的共价键作用,使体系更加稳定.通过自下而上的方法构建高度有
【机 构】
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哈尔滨工业大学微纳米技术研究中心,哈尔滨,150080
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在表面上合成共价有机网格(COF)引起了人们的广泛兴趣,因为这种结构将自组装中的分子间弱相互作用转化为坚固的共价键作用,使体系更加稳定.通过自下而上的方法构建高度有序的二维COF是纳米科技领域的主要挑战之一[1-2].我们利用芳香醛和芳香胺的共聚合反应,通过室温下的固液界面反应以及在低压下加热的方法在HOPG上制备了高度有序的、高覆盖度的表面共价有机网格,单晶区域可达到1 μm2.变换芳香胺的骨架长度,得到的二维COF的孔径在～1.7-3.5 nm范围内可调.利用STM和AFM还观察到了小部分的双层结构,堆积方式为“eclipsed”方式.更重要的是,在室温条件下在辛酸/石墨烯界面制备了席夫碱表面COF,几乎完全覆盖了石墨烯的表面,并且不受石墨烯下铜台阶的干扰.利用STM观察到了表面COF的自修复过程.利用DFT模拟研究了表面COF的电子结构以及其与石墨烯间的相互作用.通过表面COF和石墨烯结合后的能带混合现象可以证明在表面COF和石墨烯之间有强的耦合作用,这种现象同时也通过STM实验得到证明.
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