近日,中国科学院上海硅酸盐研究所朱英杰研究员领导的课题组在半导体纳米管设计与可控制备方面取得重要进展。他们发明了一种生物分子辅助纳米晶定向自组装方法,成功制备出铅的硫族化合物(PbS、PbSe、PbTe)多晶纳米管。该研究成果发表于2006年10月24日的国际权威期刊《德国应用化学》上。
该方法利用含多功能基团的生物分子在室温下引导纳米晶定向组装,形成多晶纳米管结构。所制备的纳米管表现出明显的量子限域效应,在红外成像、红外激光器、半导体红外探测、光敏电阻器、太阳能电池和热电器件等领域具有广阔的应用前景。该方法的主要优点包括简便、快速、成本低、产率高、无需使用表面活性剂,且可在室温下大量制备。这一策略不仅为铅的硫族化合物纳米管的设计和可控制备提供了新途径,也对其他材料体系纳米管的制备具有启发意义。
期刊审稿人高度评价该工作,认为“作者很好地展示了定向组装方法如何应用于合成重要的铅的硫族化合物半导体纳米材料,这种模板方法在文献中属首次报道,是一篇很有价值的工作”。此外,该研究还被认为是“不同的‘软化学’技术相结合发展纳米材料通用制备方法的重要步骤,可能引起更多读者的兴趣,并为探索其他化学体系提供启发性观点”。