Angew:金属化石墨炔作为一类新型的光功能2D有机金属纳米片
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详细介绍

二维(2D)纳米材料因其优异的电学和光学性能而备受关注。

近日,香港理工大学黄维扬教授,中科院理化学技术研究所谢政副研究员,山东大学王正平教授首次报道了利用界面辅助自下而上的方法,结合金属中心和石墨炔的优点,成功制备了两个自立式汞化石墨炔纳米片(MGONs)。







文章要点

1)研究人员将两种配体tris(4-ethynylphenyl)amine(L1)和1,3,5-triethynylbenzene(L2)的配体通过碱催化的脱氢卤化反应合成MGONs(HgL1和HgL2)。



2)通过化学生长得到的连续大面积纳米片具有层状的分子结构排列、可控的厚度和增强的π共轭,从而导致它们具有稳定而突出的宽带非线性可饱和吸收(SA)特性(在532 nm和1064 nm)。






3)基于通过控制配体(L1和L2)的浓度和类型来调节SA的行为和结构,利用这两个纳米片作为饱和吸收体,实现了1064 nm波长下的被动调Q(PQS)特性。其中,HgL1纳米片的PQS性能可媲美最先进的二维纳米材料(如石墨烯、黑磷、MoS2、γ-石墨炔等)或者比其更高。而HgL2纳米片甚至表现出更好的脉冲性能,如更大的单脉冲能量(0.541 μJ)和更高的峰值功率(1.23W)。



研究结果表明,两种金属化的石墨炔不仅是一类新型2D富碳材料,而且可以作为廉价、易得的光电器件制造材料。






参考文献

Linli Xu, et al, Metallated graphynes as a new class of photofunctional 2D organometallic nanosheets, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202014835

https://doi.org/10.1002/anie.202014835

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