谭元植：纳米石墨烯作为缺电子核心构筑给受体体系

malingshu

作为石墨烯的分子片段，纳米石墨烯分子（NGs）可以作为分子模型理解研究石墨烯的结构-功能相关性。NGs的纳米级的sp2共轭碳骨架，赋予其优异的光吸收、光致发光和电荷传输等性能，因此在电子器件和光电子器件领域具有广阔的应用前景。

通常，NGs富电子的特性使得他们是典型的p型有机半导体和电子给体。通过形成给受体共轭体是调节有机功能分子光吸收和电荷传输的有效手段。NGs的富电子特性使其在形成给受体共轭体时通常作为给体单元。

近日，厦门大学谭元植教授课题组报道了一种通过钯催化的选择性C-N偶联反应，在全氯化的NGs的顶点位置发生胺化反应。通过该方法，一系列的富电子的苯胺衍生物偶联到缺电子的氯化-NGs的顶点上，形成了一系列纳米尺寸的给受体结构。调控功能性修饰的苯胺衍生物基团的给电子能力可以很好地调节给受体共轭体的光吸收和分子间相互作用。与以往报道的碗状多环芳烃不同，这种给受体NGs的双凹形的缺电子骨架可以通过分子间电荷转移与给体客体分子(如四硫富勒烯)进行超分子组装。该研究以“Nanographenes as electron-deficient cores of donor-acceptor systems”为题发表在Nature Communications上。