1.  窄带隙有机共轭分子的设计合成及载流子传输特性研究 （22075080）

2. 稠杂环醌式n-型有机半导体（21875279）

该项目拟开展的工作属于我承担的国家自然科学基金任务，我将对项目进行全程指导，并将安排一名博士生对参加项目成员进行具体实验培训和指导。

单分子开关器件的研究属于国际前沿研究课题。随着电子电路集成程度的快速提升并接近物理极限，通过单分子或单分子尺度薄膜实现电子电路功能的科学，即分子电子学，引起了人们的极大兴趣。单分子开关由具有外界刺激响应特性的有机共轭分子和电极组成，是分子电子电路的主要功能器件，是分子电子学应用的基础。当前对单分子开关的研究还处于初期阶段，如何理性设计有机共轭分子并实现单分子器件外界刺激响应下的稳定、双向开关功能是单分子开关领域面临的主要挑战。

具有刺激响应特性的有机共轭分子是构筑单分子开关的基础。光、电刺激响应单分子开关由于与现有的电子电路具有相似性和兼容性，更具有应用前景。目前，光刺激响应单分子开关大都只能实现单向开关功能，且应用的有机共轭分子主要为二芳烯、偶氮、二氢芘或二氢薁类化合物；而电刺激响应单分子开关目前报道很少，且器件工作机制不明晰。本申请聚焦单分子开关器件的核心科学问题，拟设计合成系列具有光电刺激响应功能的有机共轭分子，系统调控分子的前线轨道能级、分子与电极的耦合强度和分子异构化势垒，构筑单分子器件；测试器件的光、电响应特性，并结合理论计算对单分子开关的关键科学问题进行研究。