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[1]白华副教授、姜源副教授课题组.基于纳米梳效应构筑单轴取向纳米线自组装薄膜[J].厦门大学学报(自然科学版),2019,58(03):297-297.[doi:10.6043/j.issn.0438-0479.201903201]
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基于纳米梳效应构筑单轴取向纳米线自组装薄膜(PDF/HTML)
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《厦门大学学报(自然科学版)》[ISSN:0438-0479/CN:35-1070/N]

卷:
58卷
期数:
2019年03期
页码:
297-297
栏目:
厦门大学研究亮点
出版日期:
2019-05-28

文章信息/Info

Title:
-
文章编号:
0438-0479(2019)03-0297-01
作者:
白华副教授、姜源副教授课题组
Author(s):
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关键词:
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Keywords:
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分类号:
-
DOI:
10.6043/j.issn.0438-0479.201903201
文献标志码:
A
摘要:
纳米线是构筑新一代高级材料的重要基础单元.有序排列的纳米线薄膜能够将纳米线一维物理特性转换成宏观的各向异性,从而在面内表现出独特的光学和电学性质,在传感器、微电子、光电转换等领域有广阔的应用前景.然而,长径比较大的纳米线极易发生缠绕,很难获得高度取向的有序排列.虽然科学家们开发了多种纳米线有序组装的方法,但是如何实现纳米线的连续、大面积有序组装尚有很大挑战.厦门大学材料学院白华副教授与姜源副教授课题组合作,提出了利用纳米梳效应构筑取向纳米线自组装的新方法[1].研究结果表明,在采用提拉法组装纳米线的过程中,掺杂具有适中长径比的纳米棒是一种普适方法,可以制得具有面内单轴取向特征的纳米线薄膜.该研究利用水合五氧化二钒纳米线-纳米纤维素纳米棒双组分分散液体系,结合提拉法连续制备面内单轴取向纳米线-纳米棒薄膜; 该薄膜可以生长在诸如平面玻璃或塑料纤维表面,并展现出面内各向异性的光学性能.纳米显微红外技术证实,纳米棒在剪切力的作用下形成梭状团簇结构,对纳米线进行有效梳理,使其在动态组装过程中形成单轴取向结构(图1).该研究还利用原位反应将纳米线置换成导电聚合物,从而获得了具有光学、电学各向异性的聚苯胺薄膜,并利用该薄膜制备柔性气体传感器,对甲醇、乙醇等气体进行了有效识别.这种新颖的组装方法有望对其他合成的或生物质的一维纳米颗粒进行有序组装,将纳米基元自身性能与组装体的集群效应进行有效耦合,用于制备性能优异的电子器件.近日,该成果以“Nanocombing effect leads to nanowire-based, in-plane, uniaxial thin films”为题发表于美国化学会期刊《ACS Nano》上.上述工作是两个课题组在纳米线自组装领域合作研究发表的最新成果.在前期研究中,白华副教授、姜源副教授与葛东涛教授课题组利用水和五氧化二钒纳米线三维自组装结合原位聚合,获得了超细聚苯胺纳米纤维构成的水凝胶,极大地改善了聚苯胺材料的可加工性能[2].这一系列工作表明,通过对纳米线组装进行精细调控可以构筑具有特殊结构和优异性能的新材料,获得传统制备方法无法实现的新功能.原子力显微镜和偏光显微镜照片表明纳米线具有很高的单轴取向有序度,而纳米显微红外技术显示了纳米线和纳米棒的分布.
Abstract:
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参考文献/References:

[1] QI X,LU Z,YOU E M,et al.Nanocombing effect leads to nanowire-based,in-plane,uniaxial thin films[J]. ACS Nano,2018,12(12):12701-12712.
[2] ZHOU K,HE Y,XU Q C,et al.A hydrogel of ultrathin pure polyaniline nanofibers:oxidant-templating preparation and supercapacitor application[J].ACS Nano,2018,12(6):5888-5894.

备注/Memo

备注/Memo:
曾礼娜 编写
更新日期/Last Update: 1900-01-01