纳米环有望为未来的设备提供动力

来自美国俄勒冈大学的研究人员展示了一种“ nanoloop”探针。 （nanohoop）可以由多种不同的原子制成，而不仅仅是由碳制成。
这种环形纳米结构可用于优化太阳能电池，OLED或传感器的能效。这种纳米环是“联苯基纳米环”。
（环对亚苯基； CPP）化学分子，可以设计为更有效地吸收和释放能量的材料。掺杂有氮原子的纳米环的结构示意图。
俄勒冈大学的研究人员证明，通过结合氮和碳原子形成的纳米环可以帮助提高能源效率和性能。这项研究是由俄勒冈州立大学的Ramesh JasTI教授和他的博士生Evan R. Darzi领导的。
Evan R. Darzi的研究论文证明了这种制造过程的概念。需要进一步研究以完成该过程。
掌握纳米环的各种影响和应用。 JasTI表示，1nm纳米环提供了一种新型结构，其大小介于长链聚合物和小的低重量分子之间，可用于能源或光学组件。
JasTI曾在劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）的分子铸造研究所进行博士后研究，他于2008年首次合成了这些分子类型。“这些结构增加了R＆amp; D工具，并提供了制造有机电子材料的新方法。
”。 JasTI解释说：“该环状化合物可以表现得像具有数百个单元的聚合物，但实际上仅约6-约8个单元。
通过添加非碳原子，我们可以改变它们的光学和电子性质。 ＆amp; rdquo;这种纳米环具有可控的能隙，因此可以解决材料挑战。
它的能量位于价带和导电带之间，这对于有机半导体的设计非常重要。当前基于聚合物的长链材料效果最好。
例如，如果能隙被控制，则可以确定光的颜色。贾斯蒂说。
在电子设备中，您可能还需要匹配能级和电极。在太阳能光伏系统中，要捕获的阳光还必须与能隙匹配，以提高效率并增强优化不同组件的排列的能力。
这些都取决于分子的能级。根据我们的研究，发现纳米环越小，能隙越小。
＆amp; rdquo;为了证明该方法是可行的，Darzi使用碳原子和氮原子同时合成了各种纳米环，并观察了它们的行为。 “我们显示的是这种带电荷的氮原子，它使纳米环成为电子受体，而其他部分成为电子供体。
”贾斯蒂除了纳米环的尺寸之外，这种添加其他元素（例如氮）的方法还为我们提供了另一种操纵能级的方法。现在我们已经确认，可以轻松地控制纳米环的特性，并且这些分子可以展现出类似于导电聚合物的新型有机半导体。
使用纳米环，可以将其他东西添加到环结构中，然后进行掺杂以改变特性或检测分析物。 ＆amp; rdquo; Jasti的早期研究是使纳米环成为碳基化合物，而他的团队的后续研究则更多地关注独特和出乎意料的电子和光学特性。