东谈主民网北京12月30日电（记者赵竹青）石墨烯纳米带手脚一维石墨烯材料，因其非零带隙和可调控的能带结构，在半导体器件、自旋电子学及量子本领等限制具有诈骗远景。通过从下到上的名义合成战术，可杀青对其结构的精确构筑与性质的雅致调控。可是，现在石墨烯纳米带的电子结构与性质调控主要依赖其π电子体系，尚未有扣问在纳米带中引入d电子对其进行改性。卟啉手脚大环分子，其里面空腔可杀青不同金属掺杂。将卟啉结构引入石墨烯纳米带中，有望通过d-π电子间的杂化作用，调控纳米带的电子结构与物理化学性质。

近期，中国科学院宁波材料本领与工程扣问所伙同瑞士联邦材料科学与本领扣问所、德国马克斯-普朗克高分子扣问所，合成了要害先行者体分子MPor–DBA，并通过热迷惑徐徐反馈，在Au(111)名义上杀青了从下到上的精确合成，开云体育制备出一系列具有周期性卟啉旯旮拓展的锯齿形石墨烯纳米带材料。

扣问发现：Zn掺杂的ZnPor–3ZGNR具有高度漫衍的导带和价带电子结构，其载流子灵验质地低，展现出极高的载流子迁徙后劲；2HPor–3ZGNR粗略自愿拿获金衬底名义的Au原子，酿成金属化单位，激发局部电荷掺杂，从而与未金属化单位之间酿成权贵的电子态各别，并在纳米带里面构建出P–N异质结；掺杂磁性金属Fe的FePor–3ZGNR中，Fe的d轨谈与纳米带的π电子态发生激烈杂化，杀青了相邻铁单位间的长程自旋超交换耦合。

这一扣问为原子级精确的卟啉—锯齿旯旮石墨烯纳米带杂化体系的构建提供了新面貌，并通过金属中心的生动调控，为改日开辟高性能半导体、化学传感器及量子自旋链等器件，提供了材料平台。

关连扣问恶果发表在《当然-化学》（Nature Chemistry）上。扣问责任得到国度当然科学基金和中国科学院关连神色等的维持。