双元纳米金属二维超晶用于分子器件电极阵列的可控制备及其功能化

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    51871196
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    61.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    E0107.金属功能材料
  • 结题年份:
    2022
  • 批准年份:
    2018
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

In order to build molecular junctions based on metal electrodes, we propose here a binary metal nanoparticle electrode array construction strategy and strives to break through the defects of traditional single metal electrodes. The active functional molecules are embedded between the electrodes through chain exchange to establish a functional molecular junction network. This project intends to prepare a binary nanocrystal superlattices (BNSLs) with tunable localized surface plasmon resonance (LSPR), which is used as a plasmonic switch to drive and regulate the active two-states of functional molecules to explore the electronic transport mechanism in the functional molecules. By studying the key factors such as the particle size ratio, concentration ratio, growth environment which affect the growth of BNSLs, it is possible to explore the growth mechanism of precise multicomponent dense superstructures and realize the on-demand modulation of the LSPR peak position of binary electrodes and elucidate the influence of the crystal structure and molecules length on the adjustment of Plasmon resonance absorption peaks. It reveals the intrinsic correlation between electrode spacing and resonance peak position. The controlling mechanism of the LSPR peak shift on the regulation of the two-state will be investigated. The inverse and controllable mechanical movement principle of molecular machines driven by molecular two-states will also be studied. All this will give a solid base to realize the tailored electronic characteristics and synergistic performance of the molecular device.
针对构建基于金属电极的分子结问题,本项目提出了双元金属纳米颗粒电极阵列的构筑策略,力求突破传统单元金属电极的桎梏。通过换链的方式在电极之间嵌接活性功能分子,建立功能化分子结网络。本项目拟制备可调谐等离子激元共振效应(LSPR)的双元纳米颗粒超晶格(BNSLs)结构,并用作等离子开关来驱动和调控功能分子的活性双态,以探讨功能分子的电子输运机制。通过研究颗粒粒径比、浓度比、生长环境影响BNSLs生长的关键因素,探索精控多组元密堆积超结构的生长机制,实现双元电极的LSPR峰位的按需调控,阐明晶体结构和分子长度等因素对调节LSPR峰的影响机理,揭示电极间距与共振峰位的内在关联,探明LSPR峰位偏移控制功能分子活性双态的调节机制,并理解以分子双态驱动分子机器的可逆及可控的机械运动原理。为实现分子器件量身定制的电子特性及协同性能提供设计思想、电极材料依据与实现途径。

结项摘要

基于多元材料协同性能,多元材料超晶格的探索研究为开发多功能集成纳米器件提供了可实现途径和材料支撑。本项目提出了双元金属纳米颗粒电极阵列的构筑策略,力求突破传统单元金属电极的桎梏。本项目探索了多元金属纳米颗粒之间的协同自组装行为,调制多元超晶体的等离子激元共振效应,揭示了Au-Ni和Ag-Ni的双元纳米颗粒超晶体的生长机理,为自组装动力学过程提供了新的调控途径。基于贵金属纳米材料独有的局域表面等离子激元共振效应,更进一步开拓了新的研究方向——太阳能光蒸汽及其在纳米能源方面的应用,特别设计制备了三元纳米复合材料,实现了有效的激子产生和增强的光热转换效率。该工作的创新点在于构筑 1+1+1>3 的材料复合理念与仿生结构有机地结合。不仅从材料协同的角度而且在材料微观结构设计上,双双实现了高效的光吸收和优异的光热能量转化。该工作为解决淡水短缺和能源危机提供了一种新的材料构筑思路,这对未来用于海水淡化和水电联发的实际应用具有重要的指导意义。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Primary growth of binary nanoparticle superlattices with distinct systems contingent on synergy: softness and crystalline anisotropy
具有取决于协同作用的不同系统的二元纳米粒子超晶格的初级生长:柔软度和晶体各向异性
  • DOI:
    10.1007/s13204-019-01244-6
  • 发表时间:
    2020-05-01
  • 期刊:
    APPLIED NANOSCIENCE
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Li,Huiyong;Hu,Dafeng;Yang,Peng
  • 通讯作者:
    Yang,Peng
Centimeter-Scale Few-Layer PdS2: Fabrication and Physical Properties
厘米级少层 PdS2:制造和物理性能
  • DOI:
    10.1021/acsami.1c11824
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    ACS Applied Materials & Interfaces
  • 影响因子:
    9.5
  • 作者:
    Zhang Xudong;Sun Guowen;Lu Jiangwei;Yang Wanfan;Zhuang Wenbo;Han Kai;Wang Xiao;Wan Yanfen;Yu Xiaohua;Yang Peng
  • 通讯作者:
    Yang Peng
Continuous high-flux synthesis of gold nanoparticles with controllable sizes: a simple microfluidic system
尺寸可控的金纳米颗粒的连续高通量合成:简单的微流体系统
  • DOI:
    10.1007/s13204-019-01214-y
  • 发表时间:
    2020-03-01
  • 期刊:
    APPLIED NANOSCIENCE
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Zhang, Xudong;Ma, Su;Yang, Peng
  • 通讯作者:
    Yang, Peng
Antimicrobial power of biosynthesized Ag nanoparticles using refined Ginkgo biloba leaf extracts
使用精制银杏叶提取物生物合成银纳米颗粒的抗菌能力
  • DOI:
    10.1007/s11706-022-0594-8
  • 发表时间:
    2022-05
  • 期刊:
    Frontiers of Materials Science
  • 影响因子:
    2.7
  • 作者:
    Wenbo Zhuang;Dafeng Hu;Xudong Zhang;Kai Xiong;Xiao Ding;Jian Lu;Yong Mao;Peng Yang;Chao Liu;Yanfen Wan
  • 通讯作者:
    Yanfen Wan
PtS2 metamaterials: Fabrication and physical properties
PtS2 超材料:制造和物理性能
  • DOI:
    10.1016/j.apsusc.2022.156277
  • 发表时间:
    2023-01-03
  • 期刊:
    APPLIED SURFACE SCIENCE
  • 影响因子:
    6.7
  • 作者:
    Yang,Wangfan;Lu,Jiangwei;Yang,Peng
  • 通讯作者:
    Yang,Peng

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

贵金属纳米颗粒-二维过渡金属硫化物复合纳米结构:制备技术与光电性能综述
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    材料导报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    吴治涌;水世显;张显;杨鹏;万艳芬
  • 通讯作者:
    万艳芬

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

万艳芬的其他基金

多金属复合气凝胶用于新型太阳能光热电联发集成研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
贵金属纳米颗粒自组装增强二维材料光致发光的性能和机理研究
  • 批准号:
    51701177
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码