III-V族化合物是典型的金刚石键化合物,是非常重要的半导体材料,在光电子学、器件开发等领域中比硅和II-VI族化合物具有更优异的性能,然而和这些物质相比,由于其共价性较强及V族前驱物难以获得而使得III-V族化合物的合成变得非常困难。本课题在现有研究基础上,提出了一种新的III-V族化合物半导体低维纳米材料合成方法,利用所设计新型乌曼反应实现III-V族化合物的合成及其低维纳米晶体生长的控制生长。即根据III-V族化合物组成和结构特点,合理选择具有模板功能的叔磷和叔砷分子作为前驱源,建立了前驱物分子自身模板的一步合成与组装控制路线,选择性地控制了目标产物,并从分子设计角度研究和探明了目标化合物在合成过程中的反应机理及其低维纳米材料的生长机理。同时对所合成的III-V族低维纳米材料的结构、微结构、光学和化学稳定性进行了深入研究,这将为特殊化学环境器件开发提供有效依据。本项目研究成果不仅为利用有机前驱物合成III-V族化合物提供了重要途径,而且为相关固体材料及其异质结及组装等结构的制备提供了潜在途径,还对V族过渡金属化合物的合成、乌曼反应的拓展以及合成化学的发展都具有重要的科学意义。
英文主题词group III-V compound; chemical synthesis; molecular design; growth mechanism; new Ullmann reaction