使用手性添加剂实现的开壳喹诺酮类化合物的超分子手性组装及其在磁场效应晶体管中的自旋依赖性传输

《Small》：Supramolecular Chiral Assembly of Open-Shell Quinoids With Chiral Additives and Their Spin-Dependent Transport in Magneto Field-Effect Transistors

　　

摘要

手性共轭材料因其手性光学特性和自旋过滤能力而处于有机电子学的前沿。尽管具有内在自旋的手性材料在有机自旋电子学领域展现出巨大潜力，但由于结构和组装方面的限制，其发展仍然面临挑战。在本研究中，开发了一系列具有内在自旋的喹诺类分子（QFn），并通过与手性添加剂1,1’-联萘-2,2’-二胺（BN）混合，将其组装成手性超分子结构。手性转移被认为是通过F···H–N氢键实现的，并且仅在氟化的QF1和QF2中成功发生。热退火处理后，手性放大程度因分子结构而异。不对称的QF1与BN形成稳定的共晶体，使得手性放大了30倍，吸收不对称因子（g_abs）为1.23 × 10^?2；而对称的QF2则发生相分离，手性放大效果极小。值得注意的是，QF1+BN共晶体首次实现了基于具有自旋的手性组装体的磁场效应晶体管（m-FETs）。该系统展示了对映体之间的自旋极化（SP）差异约为7%，证明了手性诱导的自旋选择性（CISS）效应。这些发现为手性分子的组装以及手性与自旋之间的关系提供了基础性的见解，推动了有机自旋电子学领域的发展。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

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