近期，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心科研人員在有機(jī)單晶納米材料制備及光、電特性研究方面取得了新進(jìn)展。9月21日英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)出版期刊Nanoscale 以《苝四甲酸二酐（PTCDA）納米結(jié)構(gòu)的制備、光學(xué)以及電學(xué)特性》（Preparation, Optical and Electrical Properties of PTCDA Nanostructures）為題在線(xiàn)發(fā)表該研究成果。

納米材料由于受到尺寸禁閉效應(yīng)的影響，往往能夠表現(xiàn)出許多優(yōu)于同種塊材的性能。對(duì)于無(wú)機(jī)納米材料，人們?cè)缫褜?shí)現(xiàn)了通過(guò)對(duì)其形貌、生長(zhǎng)位置及密度等的控制來(lái)調(diào)控其光、電等性能，從而推動(dòng)了無(wú)機(jī)納米材料在光、電器件領(lǐng)域的應(yīng)用。同無(wú)機(jī)材料相比，有機(jī)材料分子間作用力主要為氫鍵、范德華力、π-π共軛相互作用等弱相互作用力，這使有機(jī)納米材料在諸多領(lǐng)域起到了無(wú)機(jī)納米材料不能替代的作用。PTCDA是典型的有機(jī)半導(dǎo)體材料，其薄膜的光電性能早已受到關(guān)注。但受制備的限制，其單晶納米材料物性研究一直進(jìn)展緩慢。

為了制備高質(zhì)量的單晶有機(jī)納米材料，強(qiáng)磁場(chǎng)中心田明亮課題組博士后韓玉巖等人利用多孔氧化鋁襯底和有機(jī)分子束沉積的方法來(lái)制備PTCDA納米線(xiàn)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：由于多孔襯底不同位置的曲率不同，通過(guò)控制襯底溫度可以有效調(diào)控納米顆粒在多孔襯底的初始形核位置以及生長(zhǎng)速率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)納米結(jié)構(gòu)的大小、直徑和形貌的控制生長(zhǎng)。光物理和電導(dǎo)率研究發(fā)現(xiàn)，納米結(jié)構(gòu)的光致發(fā)光譜中主發(fā)射峰的能量與形貌關(guān)系密切，且單根PTCDA納米線(xiàn)的電導(dǎo)率遠(yuǎn)大于薄膜的電導(dǎo)率。這些研究結(jié)果將為有機(jī)納米結(jié)構(gòu)可控制備、性能提高提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。