绝缘聚合物在电子应用中很少受到关注。在此,我们合成了一种光敏的两亲性嵌段共聚物(PEO-b-PVBO),并进一步控制嵌段的链生长(PVBO),以获得不同程度的聚合(DPs)。PEO-b-PVBO中的亚苄基恶唑酮基团在可见光/紫外光(UV)照射下,促进了光异构化引起的链构象变化。将光敏但电绝缘的PEO-b-PVBO插入到石墨烯薄片中,可以在分子水平上对嵌段共聚物的构象变化进行电子监测。微安级的电流变化与PVBO的DP成正比,表明PEO-b-PVBO插层的石墨烯纳米复合物(PGNH)可用于紫外线传感器。此外,使用快速傅立叶变换(FFT)可将纳安级的离散信号与时变电流的一阶导数分离。使用FFT对谐波频率进行分析,发现PGNH提供了由库仑阻塞振荡介导的锯齿型电流。
Fig. 1 PEO-b-PVBOs的合成及表征。
Fig. 2 PGNHs的表征。
Fig. 3 在紫外线/可见光下的光致异构化行为。
Fig. 4 PGNH电极在可见光和紫外光周期性照射下的电响应。
相关研究成果于2020年由韩国全南国立大学Hyeonseok Yoon课题组,发表在Nature Communications(https://doi.org/10.1038/s41467-020-15132-z)上。原文:Electrical monitoring of photoisomerization of block copolymers intercalated into graphene sheets。
本帖摘自《石墨烯杂志》公众号: