A droplet of liquid is significantly more complex than the bulk liquid phase, which is originated from two fundamentally distinct liquid “regions”: the “inner” one exhibiting bulk liquid properties and the “outer” one responsible for surface properties. This project is mainly about the surface modification of liquid droplets, which aims to combine the properties of inorganic nanoparticles and the amphiphilic surface capping ligands, allowing to design the droplet electronics based on functional nanoparticles. First of all, hybridized inorganic-organic nanoparticles are prepared based on synthetic nanotechnology and coordination chemistry; Then these hybridized inorganic-organic nanoparticles are applied to stabilize the droplets at liquid-liquid interface. Finally, By the merits of electrocatalytic properties of nanoparticles and the amphiphilic feature of the organic molecules, these droplets can be designed as integrative droplet electronics, including rectifier, transistor, logic gates, as well as diode bridges. This project will bring new insights on the application of hybridized inorganic-organic nanoparticles in smart materials, and give some implications in the design of all liquid electronics.
单个液滴的行为要远比体相的液体复杂得多,这是由于液滴的表面性质和内部的性质截然不同。本课题立足于对液滴表面进行调控,将由于量子尺寸效应而表现出独特的光、电、磁等性质的无机纳米粒子和具有两亲性的纳米粒子表面配体分子功能集成,设计出基于纳米粒子独特功能的液滴电学器件。首先通过结合无机纳米制备技术和配位化学知识构建新型的有机-无机纳米粒子;其次将有机-无机纳米粒子在油水界面处修饰形成纳米粒子表面活性剂稳定的液滴;最后结合纳米粒子的电催化功能和有机分子两亲性特点,设计出具有集成功能的液滴电学器件,包括可整流、可变电流开关、可逻辑运算,甚至将交流电变为直流电。本课题拟拓展这一类有机无机纳米粒子在智能材料领域的应用,为进一步设计新型全液体电路提供现实指导和理论依据。
从分子到宏观物体的各种不同尺度下的自组装在体系,特别是介于分子和宏观物体之间的介观尺度上的自组装是近年来兴起的研究热点。 其中,以纳米结构为单元,通过自组装技术将其自组装为各种分级有序结构的材料,为我们将功能材料按照理想方式组装成高度有序的结构提供了一条有效的途径,并且为微器件的研究提供了新的机遇。本课题立足于对液滴表面进行调控,将由于量子尺寸效应而表现出独特的光、电、磁等性质的无机纳米粒子和具有两亲性的纳米粒子表面配体分子功能集成,设计出基于纳米粒子独特功能的液滴电学器件。首先通过结合无机纳米制备技术和配位化学知识构建新型有机-无机纳米粒子;其次将有机-无机纳米粒子在油水界面处修饰形成纳米粒子表面活性剂稳定的液滴;最后结合纳米粒子的电催化功能和有机分子两亲性特点,设计出具有集成功能的液滴电学器件,包括可整流、可变电流开关、可逻辑运算,甚至将交流电变为直流电。本课题拓展这一类有机无机纳米粒子在智能材料领域的应用,为进一步设计新型全液体电路提供现实指导和理论依据。
{{i.achievement_title}}
数据更新时间:2023-05-31
演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述
基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究
一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能
粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法
温和条件下柱前标记-高效液相色谱-质谱法测定枸杞多糖中单糖组成
“液-液界面自组装”法制造无机半导体薄膜光电器件及其性能研究
一维有机或有机/无机纳米结构在气液界面的原位形成、排列以及功能化组装
液-液界面介导的贵金属纳米粒子自组装:和频振动光谱研究
基于互补掺杂SiC纳米线的器件组装及其电学性能的研究