北京時間04月15日消息，中國觸摸屏網訊，低成本“印制”顯示器技術瓶頸有望破解。南京郵電大學信息材料與納米技術研究院院長黃維院士和解令海教授團隊在有機納米聚合物領域研究取得重大突破，其研究成果“基于中心對稱分子排列的立體選擇格子化和聚格子化”在國際頂級期刊《自然·通訊》上在線發表。未來，運用此項研究成果可以突破像印刷報紙一樣制造大面積顯示器的技術瓶頸，而這只是諸多應用前景之一。

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21世紀以來，有機半導體及在其基礎上孕育出來的柔性電子技術已成為承載未來信息產業與智能制造最具潛力的載體。然而，時至今日，柔性電子技術特別是有機柔性電子技術仍面臨著巨大挑戰。針對有機材料分子結構局限性，近年來黃維院士和解令海教授團隊提出了有機納米聚合物概念，并開創了聚格類有機納米聚合物這一新的研究方向。

“有機納米聚合物，是指由有機納米單體作為重復單元經共價納米連接而成的一類高分子。”黃維院士解釋說，這類骨架結構兼顧碳納米屬性與高分子的溶液可加工優勢，從創新結構角度發展合成策略是開啟這一方向的關鍵。“合成具有可溶性、立體選擇性與結構明晰的聚格類納米聚合物，不僅是光電材料的基礎，而且對作為先進模型揭示結構與性能的關系顯得尤為重要。”

“在此項研究中，我們設計的A2B2型合成子不僅克服了交聯問題，而且有效控制了納米聚合物的立構規整度。”黃維解釋說，我們從“分子吸斥協同理論”出發，利用電子給受體之間的π-π堆積吸引力與質子化氮雜芴超親電體的電荷排斥力，調控出反平行與中心對稱的分子排列模式，從而克服了傅克反應過程中熱力學平衡的干擾，實現了格子化與聚格子化反應的內消旋體選擇性。

由于這項研究中的A1B1合成子二聚格子化所形成的缺角格，與1948年荷蘭版畫大師摩里茨·科奈里斯·埃舍爾創作的《手畫手》存在一種對應關系，所以研究團隊最終將這一類有機納米聚合物的重復單元命名為手畫手格。“可以形象地理解為，納米聚合物是通過‘手拉手’方式將納米分子聯合起來形成的一條鏈，設計這些‘手拉手’的納米聯接就成為關鍵。”解令海教授告訴記者，研究團隊不僅通過設計讓“手”有效聯合起來，還解決了“手拉手”的姿勢精確方式等難題，期望未來手畫手格成為一種真正有效的納米互聯化學方式。

值得一提的是，研究團隊合成的聚手畫手格表現出了有機納米聚合物關鍵特征，具有里程碑的重要意義。有機納米聚合物立體選擇性的重大突破，恰逢諾貝爾化學獎獲得者斯陶丁格提出高分子科學概念100周年，相信他們開創的有機納米聚合物方向將開啟高分子科學新篇章。

黃維院士表示，有機納米聚合物將為塑料電子提供新的方案，未來將潛在影響新一代有機寬帶隙半導體材料、電泵浦激光、柔性電子器件、印刷顯示技術及信息存儲與神經形態計算等諸多相關科學技術前沿領域。“以印刷顯示為例，它是繼OLED技術之后的下一代顯示產品，應用我們的研究成果，未來有望突破像印刷報紙一樣低成本制造超薄顯示器的技術瓶頸。”解令海教授解釋。

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