相比之下，統(tǒng)率統(tǒng)檢CVD方案更簡易可行和低成本，從而允許GNRs的規(guī)?；a(chǎn)并將其高效的集成到器件上。最后，電站作者就自下而上合成GNRs未來所面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展前景提出了深刻的觀點(diǎn)。GNR表現(xiàn)出獨(dú)特的電學(xué)和光學(xué)特性，化監(jiān)這些特性強(qiáng)烈依賴于其化學(xué)結(jié)構(gòu)，尤其是寬度和邊緣構(gòu)型。

【圖文導(dǎo)讀】圖1.GNR合成示意圖a）基底和鹵素取代基的選擇強(qiáng)烈影響UHV條件下GNR的聚合生長過程b）新型7-13-AGNR的合成策略c）從含溴或碘的單體7到9-AGNR的合成路線，控系導(dǎo)致長度不同的9-AGNRd）將單體6轉(zhuǎn)化為5-AGNR的反應(yīng)示意圖圖2.GNR的表征a）手性（3,1）-GNR的nc-AFM圖像b）在Au（111）上對DCBA退火后獲得的納米石墨烯結(jié)構(gòu)的nc-AFM圖像c）由單體3合成的手性（3,1）-GNR的高分辨率STM圖像d）單個(gè)7-13-AGNR的高分辨率nc-AFM圖像和STM圖像，控系長度可達(dá)200nme）9-AGNR的高分辨nc-AFM圖像f,g）STM圖展現(xiàn)了由DBTP(15nm)和DITP(45nm)合成的不同長度的9-AGNRs圖3.GNR的合成與表征a,b）從傘狀單體8a到全鋸齒GNR和從單體8b到改性GNR1的合成路線c）手性（4,1）-GNR的合成路線d）類石墨烯狀納米帶的合成策略e）基于并四苯形成納米帶的反應(yīng)方案f）基于并四苯單體合成GNR納米帶的示意圖g）兩條聚薁鏈的橫向融合呈富含非六元環(huán)的納米帶（包括5-6-7元和4-5-7元環(huán)）h）典型5-6-7GNR的AFM圖像i）用CO功能化尖端拍攝的ZGNR的nc-AFM圖像j）在0.3V的樣品偏置下獲取的填充邊緣狀態(tài)的差分電導(dǎo)圖，以及在4?的尖端采樣距離處基于DFT的局部態(tài)密度（DOS），顯示了邊緣能態(tài)的空間分布k）手性（4,1）-GNR的STM圖像l）用CO功能化尖端獲取類石墨烯納米帶的nc-AFM圖，可以清晰看到四元環(huán)和八元環(huán)圖4.GNR的合成與表征a-c）幾種不同GNRs的表面合成d）橫向拓展的人字形GNRs的nc-AFM圖像e）Cu（111）上人字形GNR的STM圖像，具有特定方向的定向排列f,g）Au（111）上的苯基修飾的人字形GNR的STM和nc-AFM圖像圖5.摻雜GNR的合成與表征a-e）合成路線：a）由各種片段組成的S-GNR，b）N，S和O摻雜的GNR，c）S-13-AGNR，d）B-7-AGNR，以及e）BN-GNRf）B-7-AGNR的nc-AFM圖像g）對應(yīng)的拉普拉斯濾波圖像，以更好地觀察B-7-AGNR中的鍵h）具有部分覆蓋結(jié)構(gòu)模型的S-GNR的高分辨率STM圖像i）N，S和O摻雜GNR的nc-AFM圖像j）S-13-AGNR的STM圖像k）交替的BN-GNR的AFM圖像l）BN-GNR的AFM圖像圖6.GNR的合成與表征a）通過后處理從芴酮GNR制備GNR異質(zhì)結(jié)的示意圖b）芴酮/未官能化人字形異質(zhì)結(jié)的鍵分辨STM圖像c）人字形GNR和橫向擴(kuò)展人字形GNR結(jié)合的GNR異質(zhì)結(jié)的反應(yīng)示意圖d）定向排列的GNR異質(zhì)結(jié)構(gòu)的高分辨率STM圖像e，f）咔唑（5）/菲啶（6）邊緣官能化的GNR異質(zhì)結(jié)構(gòu)的自下而上制備及其典型的鍵分辨STM圖像g）與三個(gè)GNR連接的卟啉結(jié)構(gòu)的恒定電流STM圖像圖7.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)GNR的合成與表征a,b）GNR5的表面合成路線和典型nc-AFM圖像c）7-AGNR主鏈擴(kuò)展GNR6及其與7-AGNR的異質(zhì)結(jié)的表面合成路線d）7-AGNR/GNR6異質(zhì)結(jié)的等高nc-AFM圖像e）在+0.15，+0.25和+0.7V時(shí)dI/dV分布圖f）為（d）中的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)計(jì)算的VB頂部，E=0eV和CB底部的電荷密度圖g）7/9-AGNR異質(zhì)結(jié)的合成路線h）7/9-AGNR異質(zhì)結(jié)的鍵分辨STM圖像，顯示異質(zhì)結(jié)界面的精確鍵結(jié)構(gòu)圖8.GNR的合成與表征a）Au（111）上兩個(gè)7-AGNR之間的交界處的等高nc-AFM圖像b）兩個(gè)石墨烯區(qū)域之間的融合晶界的晶格結(jié)構(gòu)c）兩個(gè)7-AGNR和一個(gè)14-AGNR之間交界處的等高nc-AFM圖像d）融合N=21B-GNR的等高nc-AFM圖像e）通過兩個(gè)7-AGNR的邊緣融合形成14-AGNR量子點(diǎn)的示意圖f）7-147-14AGNR量子點(diǎn)的nc-AFM圖像g）7-14-21AGNR階梯異質(zhì)結(jié)構(gòu)的STM圖像h）納米多孔石墨烯的拓?fù)鋱D像i）原子模型覆蓋的納米多孔石墨烯的AFM圖像j）自下而上的表面合成以及將鋸齒形邊緣富集的PPDBC融合到zeeGNR1和zeeGNR2中k）zeeGNR1的STM圖像圖9.通過CVD合成GNRa）通過CVD合成GNR的示意圖b）通過溶液處理合成GNR的示意圖c）AGNR的結(jié)構(gòu)以及RBLM特征峰d）CVD生長的不同寬度AGNR的拉曼光譜e）GNR生長樣品的光學(xué)照片f）不同的CVD生長的GNR的UV-vis-NIR吸收光譜g）不同GNR結(jié)構(gòu)的THz光電導(dǎo)率的比較研究h）9-AGNRs的STM圖像圖10.CVD法在表面合成GNRa）由Z形前驅(qū)體制備cove-edge?GNR的合成途徑b）Au（111）表面上典型cove-edge?GNR的STM圖像c）將5-AGNR融合成更寬的AGNRd）在不同溫度下退火的5-AGNR的拉曼光譜顯示不同寬度AGNR的RBLM峰e(cuò)）在不同溫度下退火的AGNRs的UV-vis-NIR吸收光譜f）在不同溫度下退火的AGNRs的THz光電導(dǎo)率的比較研究圖11.a）通道長度為20nm的Pd源漏電極的SEM圖像b,c）具有薄HfO2柵極電介質(zhì)的9-AGNRFET器件的Id-Vd和Id-Vg特性，對于0.95nm寬的9-AGNR顯示較大的開路電流1μA，高Ion/Ioff≈105d）通過STM尖端提起單個(gè)7-AGNR的實(shí)驗(yàn)示意圖e）STM誘導(dǎo)的懸浮GNR的發(fā)光光譜圖12.GNR在器件上的應(yīng)用a）LED白光照明對5-AGNR膜的電流-電壓曲線和電流變化的影響b）cove-edge?GNR的輸運(yùn)特征c）長通道GNR網(wǎng)絡(luò)FET的示意圖d）5-和9-AGNR的歸一化曲線e）將人字形GNR膜轉(zhuǎn)移到SiO2/Si襯底上的光學(xué)顯微鏡圖像，揭示了膜內(nèi)部的均勻性f）在不同的Vds下測量的典型人字形GNR薄膜晶體管的傳輸曲線，顯示了開/關(guān)電流比1000的單極p型輸運(yùn)行為圖13.GNR在器件上的應(yīng)用a）由GNR通道和多層外延石墨烯電極組成的光電晶體管器件的示意圖b）在不同入射功率下單色光（λ=550nm）下器件的光響應(yīng)性c）器件的時(shí)間分辨光電流d）歸一化器件的光響應(yīng)度與入射光波長λ的關(guān)系e）短通道器件的示意圖，該器件由兩個(gè)石墨烯電極（由一個(gè)或多個(gè)AGNR橋接）組成f）（e）中設(shè)備的SEM圖像和AFM形貌圖像g）在相應(yīng)間隔內(nèi)測量到的源漏電流ISD的5-AGNR器件數(shù)量的直方圖h）針對使用UHV和CVD方法生長的9-AGNR器件測量的輸出電流分布i）三種AGNR的輸出電流平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差【小結(jié)】在這個(gè)工作中，作者總結(jié)了GNRs在表面合成上的最新研究進(jìn)展。因此，國電過變具有化學(xué)精確結(jié)構(gòu)的GNR的可控合成對其基礎(chǔ)研究和器件應(yīng)用至關(guān)重要。

首先，南瑞作者綜述了有關(guān)利用UHV和CVD的表面輔助合成GNRs的最新報(bào)道。

相較于自上而下的方法，系先通利用預(yù)先設(shè)計(jì)的分子前驅(qū)體通過自下而上的方法可以合成具有原子級精確的GNRs。通過一系列具有代表性的案例討論了由于質(zhì)量輸運(yùn)性能增強(qiáng)而在催化、統(tǒng)率統(tǒng)檢環(huán)境和生物應(yīng)用中顯著改善的性能。

當(dāng)暴露在陽光直射下，電站在太陽強(qiáng)度為744Wm-2?(850Wm-2)的情況下，鋁板上的涂層可以達(dá)到比環(huán)境溫度低6℃，產(chǎn)生的冷卻功率為84.2Wm-2。在這里，化監(jiān)武漢大學(xué)FengRen教授等人將3D納米管(CNT)網(wǎng)絡(luò)加入到鐵納米晶(FeNCs)中，化監(jiān)以獲得功能性塊狀FeCNT納米復(fù)合材料，在不犧牲強(qiáng)度的情況下比鐵納米晶表現(xiàn)出更高的導(dǎo)熱性和機(jī)械性能。

控系這項(xiàng)工作為在納米和微尺度上設(shè)計(jì)高效富硅陽極的活性復(fù)合材料提供了豐富的見解。為了實(shí)現(xiàn)本質(zhì)上可伸縮的電池和高性能電路板，國電過變設(shè)計(jì)了一種可伸縮、自療和壓敏聚合物復(fù)合材料的新概念