將sp
2轉(zhuǎn)換為sp
3雜交的化學(xué)反應(yīng)，是石墨烯功能化的一個(gè)有趣但富有挑戰(zhàn)性的途徑。到目前為止，還不能在原子/分子尺度上精確地控制反應(yīng)位點(diǎn)及其橫向順序。對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間浸泡，加熱，電脈沖或探針按壓的反應(yīng)，其應(yīng)用前景受到限制。在此，我們展示了具有無缺陷單層石墨烯基面的二維分子網(wǎng)絡(luò)的空間選擇性光環(huán)加成反應(yīng)。亞分子水平上可直接觀察，在超高真空紫外線照射下，不需要借助石墨烯莫爾圖便可觸發(fā)環(huán)加成。該反應(yīng)涉及[2+2]和[2+4]環(huán)加成，反應(yīng)位點(diǎn)排列成二維擴(kuò)展有序陣列，為反應(yīng)石墨烯層形成帶隙。這項(xiàng)工作為基于石墨烯的光電和微電子器件的設(shè)計(jì)和工程設(shè)計(jì)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
Fig. 1 石墨烯在Cu(111)上的BCM層光環(huán)加成示意圖。
Fig. 2
：石墨烯-Cu (111)襯底上的自組裝BCM網(wǎng)絡(luò)。
Fig. 3 石墨烯-Cu(111)上BCM網(wǎng)絡(luò)的環(huán)加成。
Fig. 4 石墨烯-Cu(111)上BCM網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)和帶結(jié)構(gòu)。
相關(guān)研究成果于2020年由哈爾濱工業(yè)大學(xué)Miao Yu第一作者，發(fā)表在Nature Chemistry (https://doi.org/10.1038/s41557-020-0540-2)上。原文：Long-range ordered and atomic-scale control of graphene hybridization by photocycloaddition。
轉(zhuǎn)自《石墨烯雜志》公眾號(hào)：
.jpg)
