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2轉化為sp
3雜化的化學反應已被證明是一種吸引人但又具有挑戰性的使石墨烯功能化途徑。迄今為止，還不可能在原子/分子尺度上精確地控制反應位點或其側向順序。對于需要長時間浸泡，加熱，電脈沖或探針按壓的反應，其應用前景受到限制。在這里，我們演示了二維分子網絡的空間選擇性光環加成反應，該二維分子網絡具有無缺陷的單層石墨烯基面。在亞分子水平上可以直接觀察到，加成是由超高真空中的紫外線照射觸發的，不需要借助石墨烯的莫爾圖案。該反應涉及[2+2]和[2+4]環加成反應，反應位點排列成二維擴展且排列有序的陣列，從而為反應后的石墨烯層產生帶隙。該工作為石墨烯光電微電子器件的設計和工程提供了堅實的基礎。
Fig. 1 在Cu（111）上用石墨烯對BCM層進行光環加成的示意圖。
Fig. 2 石墨烯-Cu（111）基底上的自組裝BCM網絡。
Fig. 3 BCM網絡在石墨烯–Cu（111）上的環加成。
Fig. 4 BCM網絡在石墨烯–Cu（111）上的振動和能帶結構。
相關研究成果于2020年哈爾濱工業大學Miao Yu課題組，發表在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。
轉自《石墨烯雜志》公眾號
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