通过共晶工程的选择性外延生长有机异质结构实现光信号定向转换（英文）

作者：吕强; 王雪东^*; 余悦; 俞燕君; 郑敏^*; 廖良生^*

来源：Science China-Materials, 2023, 66(10): 3968-3976.

分层有机纳米结构(HONs)是一种将具有不同功能的多个成分集成在一个系统中的纳米结构,其在光电子应用中引起了极大的关注.然而,由于不同材料之间结构不相容性的难题,构建具有超低晶格失配率(η)的HONs仍然面临巨大挑战.共晶工程提供了探索合理制备HONs的有力手段,但迄今为止尚未得到系统的证明.在这里,我们展示了一种用于HONs的超低晶格失配异质外延的共晶工程策略.该策略具备足够的通用性,可实现多种材料的集成从而得到不同空间取向的异质结构.通过实验合成了一系列典型HONs,包括三嵌段(η1=0.7%)、分支(η2=0.8%)和核/壳(η3=0.6%)纳米结构,其晶格失配率远低于先前报道的HONs (5%-10%).此外,我们选择性地合成了核/壳的子结构,包括三嵌段和三明治状纳米线,揭示了界面能在HONs形成过程中的诱导作用.作为概念验证,制备所得的不同异质结构成功实现了光子信号的定向转换,为构建下一代集成光电器件奠定了坚实的基础.