纳米带是目前纳米科学和技术研究发展中最为前沿的材料,纳米带作为一种准一维纳米材料,有许多优异的性能,比如导热系数高、电阻率低、透明度好、延展性好以及电子迁移率高等特点。纳米带有惊人的导电能力,是迄今唯一被发现具有结构可控并且无缺陷的宽带半导体准一维带状结构。它的生产过程简单可控,大量生产时能保证结构统一,基本没有缺陷。由于其高导电率和光学透明性,应用于平板显示技术有很好的发展前景,因为他的尺寸效应、量子效应和界面效应等具有独特的特性,所以他在光学、磁学和电学方面有巨大的应用前景,收到科学家们的广泛关注。纳米带由于其大的比表面体积,使其电学性质对表面吸附非常敏感。利用其电阻显著变化可将其做成传感器,特点是响应速度快、灵敏度高、选择性比较优良。纳米带可以分为平面型纳米带和非平面型纳米带,平面型的纳米带导电系数低,当器件小到一定程度时会发生分子间的量子隧穿效应,而非平面性的纳米带很好的避免了这种现象的发生。非平面型的纳米带又可分为拓扑绝缘体和拓扑分子导线。拓扑在物理学中是物质的一个基本属性,是研究几何物质在连续形变中保持不变的量,它的特点是对于细节和连续变化不敏感,它只考虑物体间的位置关系而不考虑它们的形状和大小。拓扑材料具有传统材料所不具备的新颖的物理性。比如,此类材料的导电边缘由于受到材料本征的拓扑性质保护,往往可以无视缺陷的存在而仍然显示导电性质,因此可用于设计无耗散的电子器件,具有巨大的应用前景。拓扑绝缘体的特征是外部是导电状态,内部是绝缘状态;拓扑分子导线的特征恰恰相反,它的外部是绝缘的内部是导电的,这样可以阻止分子间的量子隧穿。我们实验室以c-HBC为基础,扭曲的六苯并蔻(c-HBC)及其衍生物的芳核是扭曲的,具有较强的自组装性能,c-HBC形成的六边形,叠层的同轴芳香核心可以充当电荷的通道,并且分子的外部可以表现为绝缘鞘。这样很好的保护了电子的流动,增加的导电效率,有利于电子的传输与传导。曲面六苯并蔻是我们实验室主要的研究内容,在HBC的基础上进行拓扑结构的纳米导线的和合成非常有意义。本文主要设计合成了一种新颖的具有拓扑结构的纳米线材料,研究了其结构与性能的关系并且进行了一定的测试研究,具体内容如下:(1)设计并合成了具有拓扑结构的八苯环二聚体,主要用反-1,2-二苯甲酰乙烯和c-HBC的衍生物通过Barton-kellogg反应来合成我们所需的目标产物,在此之前也尝试过用双(正三丁基)锡和c-HBC衍生物通过Still偶联反应来合成目标产物,但没有成功。(2)因为八苯环二聚体的成功合成,联想到把它进一步延伸,设计合成了具有拓扑结构的低聚物,我们是采用c-HBC衍生物和2,2’-(1,4-亚苯基)二(4,4,5,5-四甲基-1,3,2二氧硼戊环)通过Sizuki偶联反应来合成我们所需的目标产物,然后对其进行了500℃高温煅烧,并测试其SEM和TEM,从中发现了它的层状结构和衍射。