黑磷半导体光物理及应用研究进展

与其他二维材料相比,二维黑磷具有较高的载流子迁移率、宽可调带隙和面内各向异性等特点,在晶体管、光子学、光电子学、传感器、电池和催化等领域引起科学家的广泛关注.然而,黑磷在自然环境条件下的不稳定性以及大面积、高质量半导体黑磷纳米材料制备的局限性严重滞缓了其在纳米器件、催化以及生物光子学领域的快速发展.本工作总结了近年来高稳定性黑磷纳米材料的可控制备和光学性质,重点突出其在光电探测器、非线性和线性光学、光催化和生物光子学等光学应用方面的研究进展,并对黑磷在未来光电子器件、光催化以及生物光子的挑战及机遇做出相应展望.

近年来N-卤代试剂在芳烃卤化反应中的研究进展

芳烃化合物的直接卤代反应是有机反应中最基础也是应用最广的反应类型之一,而得到的芳烃卤化物在有机合成领域中也有着多样化的应用,比如芳烃卤化物能够参与到金属催化的偶联反应中从而合成一系列药物分子、天然产物、材料化合物以及有机半导体化合物等;同时芳烃卤化物也是有机金属试剂的重要前体;此外,芳烃的直接高效的卤代反应也是发现新型药物分子、调节药物分子性质的有效手段之一。因此,芳烃卤化物的合成也显得更加重要。本文主要综述了近年来利用N-卤代试剂对芳烃化合物进行卤化反应的研究进展。

聚苯胺纳米小球的光电化学性能研究

目前二维材料,如黑磷等的低光电响应能力以及环境不稳定性严重影响了其实际使用,而导电聚合物因质轻、耐腐蚀以及优异的半导体电学和光学特性等优势,在传感器、光伏器件和场效应晶体管等领域表现出巨大的潜在应用前景。本工作通过化学氧化聚合法制备尺寸均一的聚苯胺(PAN)纳米小球,并通过溶液沉积法在氧化铟锡玻璃表面制备PAN纳米小球的光电化学工作电极,以研究其光电化学响应性能。利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征及探讨所制备的PAN纳米小球的形貌和尺寸;利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和热重分析仪(TGA)分别表征所制备的PAN纳米小球的化学结构和热稳定性;采用光电化学测试系统对所制备的PAN纳米小球进行光电化学响应性能的系统评估。结果表明:制备的PAN纳米小球尺寸均一,光电化学响应能力强(3.62μA·cm^(-2)),响应速度快(1.1 s)并赋有优异的环境稳定性,为高性能导电聚合物的光电化学纳米器件的开发提供理论基础和实际意义。

乙烯基/芳基鏻盐在有机合成中的研究进展

膦类化合物由于在有机合成反应中作为高效配体、催化剂以及化学计量还原剂等一直受到研究者们的广泛关注,然而鏻盐作为有机膦类化合物的一类重要衍生物,在有机合成中的应用主要集中在Wittig反应、Staudinger反应或者作为反应中间体.在过去很长一段时间里,乙烯基/芳基鏻盐的反应仅有零星的报道.近几年,随着新方法的不断涌现,乙烯基/芳基等不同官能团的引入使得乙烯基/芳基鏻盐的应用取得了快速的进展,也为具有生物活性或药物活性的化合物的合成提供了新思路.根据鏻盐的种类和反应的类型综述了近几年来通过乙烯基/芳基鏻盐构建/引入乙烯基和芳基官能团的有机合成反应的研究进展.