天津大学与德国明斯特大学科研团队联合发表双稳态材料(CuTCNQ)研究成果综述

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本站讯(分子聚集态科学研究院供稿)电荷转移(CT)络合物通常由富电子和缺电子的分子形成,这类分子已经在多种光电器件中显示出潜在的应用,如电容器,开关器件,太阳能电池和锂电池等。其中,CuTCNQ作为一种典型的CT络合物,它的结构、电学和光学特性充分地吸引了人们的关注。近期,天津大学胡文平教授、李立强教授、纪德洋教授及其团队与德国明斯特大学Harald Fuchs教授合作,联合在上发表综述文章(DOI: 10.1002/smll.202004143),对这种典型的双稳态材料—CuTCNQ近四十年来的研究成果进行了回顾。文章第一作者为天津大学分子聚集态研究院研究生郑莹爽和青年教师李洁博士。

1979年,Potember等人首次报道了CuTCNQ的双稳态及电开关特性。此后近40年的时间里,经过科学家们不懈的探索和研究,已经制备出CuTCNQ的微/纳米结构,包括纳米管,纳米带,纳米棒,纳米线,纳米薄片和纳米锥,并制备了基于这些微/纳米结构的电学器件用来进一步了解其开关机理。此外,CuTCNQ微/纳米结构在场发射,压力传感器,电子电极材料和热电设备中也显示出巨大的应用前景。

文章首先简要概述了CuTCNQ微/纳米结构的合成方法,重点介绍了控制CuTCNQ微/纳米结构的形态和尺寸的策略。其中通过自发电解,化学气相沉积,真空共沉积以及电化学还原的方法都可以有效地控制其微/纳结构。文章同时概述了CuTCNQ在开关和存储设备,场发射器,压力传感器,电极材料和热电器件等电学器件中的应用,证明了CuTCNQ在有机电子领域潜在的应用价值。最后,提出了该领域未来研究方向和展望。

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