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透明、柔性的MAPbI3钙钛矿微线阵列经超疏水超分子组装钝化，用于稳定且高性能的光电探测器
摘要： 有机-无机杂化钙钛矿（OHPs）的出现彻底改变了光电器件的潜在性能，但大多数钙钛矿材料不透明且与环境降解敏感，因而无法兼容透明光电子学。本研究基于顺序真空升华技术，通过模板光刻法一步制备出大面积超长MAPbI3钙钛矿微米线阵列。通过新设计合成的透明超分子自组装材料（由两种三脚架状L-Phe-C11H23/C7F15分子混合而成），显著提升了MAPbI3的环境稳定性——该材料接触角达105°，作为超疏水钝化层在环境空气中可维持45天以上。经超分子自组装钝化的MAPbI3微米线阵列首次同时实现了：约89%的优异透光率（550nm波长）、卓越的光响应性能（光开关比~104、响应度789A/W、探测率1014琼斯、线性动态范围~122dB、上升时间432μs）。此外，柔性PET衬底上制备的光电探测器展现出优异机械柔韧性，经1200次以上弯折仍保持稳定。这种可扩展的模板光刻技术和超分子钝化方法，有望推动下一代透明、柔性且稳定的光电子器件发展。
关键词： 透明度、模板光刻、光电探测器、MAPbI3、超分子自组装、柔韧性、有机-无机杂化钙钛矿、环境稳定性
更新于2025-09-23 15:21:01
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卤键增强嵌段共聚物中纳米结构的有序排列与高效光取向
摘要： 通过超分子自组织在聚合物薄膜中制备并操控宏观有序的纳米结构，在科学技术层面都极具吸引力。本研究将卤键（XB）引入嵌段共聚物，通过卤键驱动的超分子自组装促进其微相分离过程。据我们所知，这是利用新兴超分子相互作用——卤键来精妙调控聚合物纳米结构的极少数范例之一。由聚环氧乙烷和含偶氮吡啶的聚甲基丙烯酸酯组成的非介晶嵌段共聚物，通过1,2-二碘-3,4,5,6-四氟苯与偶氮吡啶基团以1:1最佳摩尔比形成的卤键相互作用，转化为超分子液晶聚合物。作为对比，虽然也制备了氢键液晶聚合物，但未获得类似的有序性增强效果，这表明卤键的高方向性及其产生的超分子介晶有序性在增强聚合物薄膜纳米结构有序性中起关键作用。此外，通过操控线性偏振光照射该含卤键的液晶嵌段共聚物，还实现了与超分子介晶取向方向一致的纳米结构高效光致排列和光致重取向，这对开发新一代先进复合液晶（LC）材料具有重要前景。
关键词： 卤键、超分子自组装、光致取向、嵌段共聚物、纳米结构
更新于2025-09-23 15:19:57
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酞菁锌与双-3-戊基-PTCDI衍生物溶液自组装结构的物理化学性质
摘要： 在这项工作中，我们首次成功地在溶液中合成了一种新型的超分子自组装锌酞菁（ZnPc）与N,N′-双(3-戊基)-苝-3,4,9,10-双(二羧酰亚胺)（双-3-戊基-PTCDI）体系，该体系具有改进的光吸收性能，且电荷分离态的磷光寿命延长至2.5毫秒。此外，通过X射线衍射、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、拉曼分析和紫外-可见光谱，研究了未掺杂和碘掺杂ZnPc薄膜的结构和光学性质。对比例为2:1的ZnPc:I2:双-3-戊基-PTCDI混合物的分析表明，它们之间形成的夹心复合物相较于单组分体系具有更优异的整体性能。
关键词： 光吸收、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见光谱、双-3-戊基-PTCDI、X射线衍射、超分子自组装、X射线光电子能谱、锌酞菁、磷光寿命、拉曼分析
更新于2025-09-23 15:19:57