郭雪峰课题组长期致力于单分子电子器件研究,提出并发展了一种利用性能优异的石墨烯构筑纳米电极的新方法(Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 2743−2748; Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 12228?12232)。在该方法中,石墨烯经过精确的预加工形成锯齿状的纳米级间隙,其边缘会形成稳定的羧基,与含有氨基末端的分子发生化学反应,形成酰胺键化学连接的“石墨烯-分子”异质结,从而构建出稳定高效的分子器件。利用这种器件平台该课题组近期开展了一系列功能化的分子电子器件探索,包括单分子光响应开关器件研究(Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 52, 3906?3910; Angew. Chem. Int. Ed. 2013, 125, 8666 ?8670; Chem. Soc. Rev. 2013, 42. 5642?5660),微小化高性能分子晶体管研究(Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6319−6323; Adv. Mater. 2010, 22, 20−32; Small 2015, 11, 2856−2861),以及超高灵敏的单分子传感器研究(Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 8886−8890; Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2496−2502; Adv. Mater. 2013, 25, 3397?3408; Chem. Sci., 2015, 6, 2469?2473; J. Mater. Chem. B, 2015, 3, 5150−5154)。基于上述工作基础,此次应邀发表的系列综述既是对分子电子学领域的梳理总结,同时也引出对分子电子学领域发展的深入思考和整体思路,将会对分子电子学领域的发展起到积极引领作用。
该工作得到了国家自然科学基金委、科技部和教育部基金的资助。特别感谢韩国国立首尔大学Takhee Lee教授的合作。
原文链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.accounts.5b00133
原文链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.chemrev.5b00680