研究背景為了實(shí)現(xiàn)人類(lèi)的可持續(xù)發(fā)展，期交開(kāi)發(fā)環(huán)境友好，可再生并且廉價(jià)易得的新能源轉(zhuǎn)化與存儲(chǔ)方式具有重大的意義。成果介紹近日，易規(guī)武漢大學(xué)任峰教授課題組在AppliedPhysicsReviews（IF17.05）上發(fā)表了題為ApplicationofIonbeamTechnologyin(Photo)electrocatalyticMaterialsforRenewableEnergy的綜述，易規(guī)介紹了離子束技術(shù)的基本原理和優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，綜述了課題組近十年來(lái)以及國(guó)際上離子束技術(shù)在高性能催化材料改性上的應(yīng)用研究工作。離子束技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)多種元素的同時(shí)摻雜，發(fā)實(shí)實(shí)現(xiàn)多元素協(xié)同摻雜效應(yīng)，為催化材料的改性提供更廣闊的發(fā)展空間。

文獻(xiàn)鏈接：上海施ApplicationofIonbeamTechnologyin(Photo)electrocatalyticMaterialsforRenewableEnergy(Appl.Phys.Rev.,2020,DOI:?10.1063/5.0021322)通訊作者簡(jiǎn)介任峰，上海施武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，國(guó)家自然科學(xué)基金委優(yōu)秀青年基金獲得者，教育部新世紀(jì)人才計(jì)劃入選者。選擇不同的離子束方法，電力以及進(jìn)一步將它們結(jié)合起來(lái)，離子束技術(shù)還可以應(yīng)用于許多新的材料體系，實(shí)現(xiàn)新的應(yīng)用方法。

中長(zhǎng)則?。?）目前離子束技術(shù)在催化領(lǐng)域中的應(yīng)用較集中于少數(shù)幾種材料體系的中等能量的離子注入摻雜和離子輻照。

為了發(fā)展高催化活性，期交穩(wěn)定性優(yōu)異的(光)電化學(xué)催化材料，需要對(duì)催化材料進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，制備和改性。通過(guò)轉(zhuǎn)移金電極的方法，易規(guī)可以有效避免上述熱損傷，從而獲知單分子層單晶的本征性能。

發(fā)實(shí)圖1.單分子層單晶的X射線反射和截面TEM研究。然而，上海施有機(jī)場(chǎng)效應(yīng)晶體管動(dòng)輒kΩ·cm級(jí)別的接觸電阻，極大制約了有機(jī)半導(dǎo)體器件向集成化應(yīng)用的發(fā)展。

研究發(fā)現(xiàn)，電力傳統(tǒng)熱蒸鍍電極導(dǎo)致的熱損傷，電力足以破壞單分子層半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，反而造成了更大的電荷注入壁壘，也是造成單分子層晶體器件性能劣化的主要因素。圖2.?單分子層和雙分子層單晶的接觸電阻上述發(fā)現(xiàn)對(duì)于指導(dǎo)有機(jī)電子器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、中長(zhǎng)則印提高有機(jī)半導(dǎo)體材料的利用率、中長(zhǎng)則印以及推動(dòng)有機(jī)電子器件的實(shí)用化具有重要意義。