对于有机热电、分子热电领域，改善热电势参数是其关键所在。通过Seebeck效应将热能转化为电能，为解决无机热电发电机存在的问题提供帮助，目前π结构有机分子体系的热电性质得到广泛研究，但是相比而言饱和烃类分子的Seebeck效应相关研究较为缺乏。单分子或者单分子层有机分子的体系为研究电荷移动的过程和机理提供非常好的平台，能够帮助研究分子结构-热电性能之间的关系。

有鉴于此，首尔国立大学Byung-Hee Hong、韩国高丽大学Hyo Jae Yoon等报道通过非共价接触的单层石墨烯电极，改善饱和脂肪族有机胺分子热电势参数，性能达到可以与传统的金-巯基共价相互作用媲美。

本文要点：

（1）

通过液体金属技术进行热电结测试，发现在单层石墨烯上修饰的烷基有机胺（H₂NC_n, n=4, 6, 8, …, 18）自组装单层结构分子，相对于烷基有机胺直接与金形成的界面相比，Seebeck系数提高了5倍。

（2）

通过Raman表征、UPS紫外光电子能谱表征，制作场效应晶体管进行分析，发现这种性能改善的原因是由于能够构建新型能带间隙态（Fermi能级附近的-0.1 eV）、单层石墨烯-有机胺之间的非共价键相互作用，导致Fermi能级与运输通道之间的能级差降低。

本文研究为通过控制分子结的界面化学键改善饱和分子Seebeck系数提供经验和有益方法。

参考文献

Sohyun Park, Hwa Rang Kim, Juhee Kim, Byung-Hee Hong*, Hyo Jae Yoon*, Enhanced Thermopower of Saturated Molecules by Noncovalent Anchor-Induced Electron Doping of Single-Layer Graphene Electrode, Angew. Chem. Int. Ed. 2021

DOI: 10.1002/adma.202103177

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202103177