有机半导体作为一种新型的热电材料，由于其分子多样性、无毒、易加工等优点而备受关注。通过共价修饰将侧链引入到二维（2D）过渡金属二卤化物（TMDs）中，导致其导热系数显着降低。

近日，中科院化学研究所Jian Zheng，Xue ping Cui，国科大Xinghua Zheng展示了一种简单的共价修饰策略，它不依赖于边界或缺陷。

文章要点

1）实验中使用的单晶为2H-TaS₂。将有机基团(叔丁基异氰酸酯)直接共价键合到2D TMD_S单晶（TaS₂）上，形成侧链共价修饰的有机/无机杂化结构，简称SCCM-TaS₂。

2）该方法可用于对层状大块单晶进行深入晶格的有机共价改性。这是一种均匀的、无损的共价修饰方法，没有边界和缺陷的形成。

3）所得到的有机/无机杂化结构具有良好的稳定性。在443 K时，由于侧链效应，热导率显著降低，显著改善了ZT。总的来说，带有侧链的有机杂化技术可以有效地增强声子散射，提高TMDs材料的ZT值。

这一策略也可以推广到其他层状材料，如Bi₂Se₃、TiS₂和SnSe₂。

参考文献

Wang, S., Yang, X., Hou, L. et al. Organic covalent modification to improve thermoelectric properties of TaS₂. Nat Commun 13, 4401 (2022).

DOI：10.1038/s41467-022-32058-w

https://doi.org/10.1038/s41467-022-32058-w