写的AZoM2020年10月1日
科学家们密苏里科技大学亚博老虎机网登录(密苏里州&T公司)已经证明了f或者第一次高度有序的铜薄膜可以直接结晶在一分子厚的有机材料层上,而不是在已使用多年的无机基质上.
铜薄膜是通过电沉积铜(Cu(111))在氨基酸l -半胱氨酸的自组装有机单层金(Au(111))上形成的。图片来源:罗斌
该团队开发的铜薄膜是很好的候选者,可以用作高温超导体、led和太阳能电池的基本物质,校长教授和策展人杰出荣誉化学教授Jay Switzer博士说。斯威策博士也是这项研究的首席研究员。
他补充说,虽然其他科学家更早地在有机分子的自组装单层(sam)上电镀薄膜,但这些薄膜并没有显示出电子应用所需的平面内和平面外顺序。
就像贝壳、骨头或牙齿的形成方式一样,我们找到了一种方法,使铜薄膜具有合适的晶体顺序和耐用性.通过我们模拟生物矿化的过程,我们正在创造具有单晶有序、高导电性和灵活性的无机薄膜.
杰伊·斯威策博士,密苏里科技大学名誉化学教授和策展人特聘教授亚博老虎机网登录
在他们的实验中,研究小组电沉积铜在一层l -半胱氨酸上,l -半胱氨酸是一种蛋白质构建氨基酸,而l -半胱氨酸位于硅上有序的金层上。
一旦铜结晶成有序的薄膜,研究人员只需用一根胶带就能剥离出一个晶体状的箔。
研究人员指出,他们的工艺提供了一种低成本的方法来制作具有类似昂贵单晶体特性的独立金属箔。
斯威策博士表示,这项新技术证明了半胱氨酸分子在指导有序晶体结构发展方面的重要性。
作为对科学的一项贡献,Switzer博士指亚博老虎机网登录出,这项技术将促进其他重要材料(如催化剂和半导体)的有序膜沉积到有机自组装单层膜上的未来工作。亚博网站下载
最新的技术也有助于减少晶格失配的影响,这种失配有时会限制晶体或外延生长。
该团队中的其他密苏里州科学技术研究人员包括化学博士后阿维舍克·班尼克博士;Eric Bohannan博士,科技材料研究中心高级研究专家;亚博网站下载还有化学博士生罗斌。
研究人员的研究结果将发表在即将出版的《美国化学学会》杂志上物理化学学报C该研究的题目是“在Au(111)上的l-半胱氨酸自组装单层上的铜(111)外延电沉积和用于柔性电子的类单晶翼片外延剥离”。
期刊引用:
罗,B。,等.(2020)外延电沉积Cu(111)到Au(111)上的l-半胱氨酸自组装单层和单晶状铜箔的外延剥离。物理化学杂志C。doi.org/10.1021/acs.jpcc.0c05425.
来源:https://www.mst.edu/