大数跨境
0
0

【材料】仿生“AIA”策略解决了有机固体器件界面稳定难题

【材料】仿生“AIA”策略解决了有机固体器件界面稳定难题 X-MOL资讯
2021-10-30
1
导读:中国科学院理化技术研究所王树涛研究员和陈勇研究员受生物系统中嗅觉受体蛋白结构-功能的启发,提出一种AIA策略,即粘附单元与传感单元整合策略,在一个分子内集成粘附单元与传感单元,同时实现稳定且高灵敏的气


有机固体器件发展至今已经实现较高的光电效率,并且已经部分商业化,但是有机固体器件的科学研究却远没有停止。有机固体器件的部分性能还存在缺陷,例如稳定性就是其中之一。而决定其稳定性的关键因素—有机固体与附着基底间的界面粘附强度,却很少受到研究者们的关注。

目前为止,研究者们提出了几种典型的方法来增强无机材料与附着基底的界面粘附强度,包括引入有机/无机粘附剂或高温煅烧等,然而这些办法并不适用于有机固体器件。因此,发展强界面粘附的有机固体器件仍然是一项艰巨的挑战。

鉴于此,中国科学院理化技术研究所王树涛研究员和陈勇研究员受生物系统中嗅觉受体蛋白结构-功能的启发,提出一种AIA(Adhesive-Integrated-Agent)策略(图1),即粘附单元与传感单元整合策略,在一个分子内集成粘附单元与传感单元,同时实现稳定且高灵敏的气体检测。系统的实验和理论研究结果表明,AIA策略显著增强了传感单元与基底的界面粘附强度,同时保证了其优异的气体传感性能。此方法制备的传感阵列在强烈超声、胶带剥离和反复弯曲的测试下,仍然可以保持完整的阵列结构和优异的传感性能(图2)。

图1. PDMS-Pt-L气体传感器的设计策略

图2. PDMS-Pt-L传感器优异的机械和传感稳定性

此工作开辟了一种新的分子设计策略用于制备稳定的气体传感器件,相关论文发表在Advanced Materials 上。

原文(扫描或长按二维码,识别后直达原文页面):
A Bioinspired Adhesive-Integrated-Agent Strategy for Constructing Robust Gas-Sensing Arrays
Zhao Wang, Xiangyu Jiang, Kang Huang, Lu Ning, Jianqi Zhang, Feilong Zhang, Jiangong Yang, Yuchen Wu, Xiaodong Chen, Yuanping Yi, Xinghua Shi, Yong Chen, Shutao Wang
Adv. Mater., 2021, DOI: 10.1002/adma.202106067

王树涛研究员简介

王树涛,中国科学院理化技术研究所研究员,博士生导师,主要从事仿生多尺度粘附可控界面材料的研究,揭示自然界中特殊的界面粘附现象与机制,设计与制备仿生多尺度界面材料,探索其在医疗健康、能源、环境、信息等领域的应用。

中国化学会仿生材料化学专业委员会副主任,入选2014年基金委国家杰出青年基金,2016年教育部长江学者岗位特聘教授,2014年国家“万人计划”青年拔尖人才,2016年中青年科技创新领军人才,2017年万人计划科技创新领军人才等。曾获2013年中国化学会青年化学奖,2017年中国科学院青年科学家奖,2018年Nano Research Young Innovators Award in NanoBiotech (45 under 45)等奖项。发表SCI论文200余篇,其中包括Nature,Sci. Adv.,Adv. Mater.,Angew. Chem.,J. Am. Chem. Soc.,Proc. Natl. Acad. Sci. USA,在Chem. Rev.,Chem. Soc. Rev.,Acc. Chem. Res.,Nat. Rev. Mater.等国际著名学术期刊发表综述,引用16000余次。英文专著6章。入选科睿唯安中国高被引科学家,英国皇家化学会“Top 1% 高被引中国作者”榜单 (综合化学领域)。


王树涛
https://www.x-mol.com/university/faculty/23681
课题组主页
http://wanglab.ipc.ac.cn/



点击“阅读原文”,查看 化学 • 材料 领域所有收录期刊

【声明】内容源于网络
0
0
X-MOL资讯
“X-MOL资讯”隶属于X-MOL学术平台(官网x-mol.com),关注化学、材料、生命科学、医学等领域的学术进展与科研前沿,提供专业与深度的内容。公众号菜单还提供“期刊浏览”等强大功能,覆盖各领域上万种期刊的新近论文,支持个性化浏览。
内容 19833
粉丝 0
X-MOL资讯 “X-MOL资讯”隶属于X-MOL学术平台(官网x-mol.com),关注化学、材料、生命科学、医学等领域的学术进展与科研前沿,提供专业与深度的内容。公众号菜单还提供“期刊浏览”等强大功能,覆盖各领域上万种期刊的新近论文,支持个性化浏览。
总阅读1.6k
粉丝0
内容19.8k