具有光電性能的介孔材料，一方面具有客體物種的光學性質，另一方面又具有主體介孔材料的高比表面。在有序介孔材料中組裝光學納米材料，并保持介孔材料的結構優越性，一直以來都是一項重大的挑戰。尤其是在介孔材料中原位共組裝納米材料，主要存在以下2個問題：
1）介孔結構的自組裝驅動力往往來自氫鍵、范德華力、靜電作用等相對較弱的非共價作用，容易受到組裝條件變化造成結構破壞。因此，限制了原位共組裝的可行性。
2）對于10 nm以上的納米材料，在共組裝過程中，無機前驅體對于介孔材料前驅體的水解和縮聚造成了很大的干擾。
有鑒于此，復旦大學趙東元課題組成功在有序介孔框架中引入接近于5 nm的超小鉛筆型石墨納米點。
這種納米點是通過電化學的方法對商業石墨鉛筆進行處理得到，分散性良好，光電轉化效率高達27%。利用氫鍵的作用，通過和框架結構前驅體共組裝的方法將這些納米點引入到有序介孔材料如TiO2、SiO2、C或者SiO2-C中。
該研究工作在超小石墨納米點的批量制備、組裝到有序介孔材料的方法探索以及其優異的光電性能等方面起到了良好的借鑒作用！
圖1. 共組裝模型和制備方法
圖2. 不同介孔材料中原位共組裝引入納米點材料
圖3. 光電性能
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