石墨烯纳米带是宽度为纳米的石墨烯材料，石墨烯纳米带是具有前景的制备电子器件材料。目前人们报道了许多石墨烯纳米带材料，但是仍未曾发展一种规模化合成骨架结构的特定位置精确安装杂环芳烃结构的石墨烯纳米带材料的方法。而且通过在特定位置精确安装杂环芳烃能够调控石墨烯纳米带材料的光学、电子学、磁性等特点。

有鉴于此，牛津大学Harry L. Anderson、Lapo Bogani、Qiang Chen等报道溶液相合成含有稠环卟啉的石墨烯纳米带（PGNR, porphyrin-fused graphene nanoribbon）。

本文要点

（1）

合成的PGNR材料含有稠环金属卟啉结构单元，石墨烯纳米带的链长度达到100 nm，光学带隙仅为~1.0 eV，电荷迁移率达到400 cm² V^-1 s^-1。

（2）

将PGNR材料制备双极性晶体管，表现了具有前景的开关行为，多库伦金刚石构筑单电子晶体管。这些研究结果说明通过将卟啉安装在石墨烯纳米带上有助于开发电子结构和磁性可调控的π拓展纳米结构材料。

参考文献

Chen, Q., Lodi, A., Zhang, H. et al. Porphyrin-fused graphene nanoribbons. Nat. Chem. (2024)

DOI: 10.1038/s41557-024-01477-1

https://www.nature.com/articles/s41557-024-01477-1