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近十幾年來，人們在分子浮柵的設計上進行了大量的探索，高密度的分子浮柵層通常需要額外的隧穿電介質層作為物理屏障，以防止被俘獲的電荷反向隧穿回晶體管的導電溝道。隨著電荷隧穿勢壘的增加，電荷注入能力降低。為了平衡電荷注入效率和電荷俘獲的穩定性，通常以犧牲電荷俘獲密度為代價將分子浮柵低濃度摻雜到絕緣的聚合物材料中。然而，由于相分離引起的非均勻分布的微結構導致薄膜形態不可控，以及遷移率的降低，不利于電荷存儲。因此，需要開發一種集高電荷俘獲能力和穩定電荷存儲優勢于一體的新型系統。

為了解決這一難題，香港大學化學系劉俊治教授課題組設計合成了一種硼氮(BN)摻雜的U形并苯結構(BN-1)及其相應的純碳分子骨架(C-1)。理論計算表明硼氮摻雜可以在不顯著改變分子帶隙的前提下精準調控分子的前線軌道能級和分布，以適應晶體管存儲器的能級匹配（圖一）。在該設計思路的指導下，作者通過Suzuki交叉偶聯反應合成了氨基取代的前驅體P1和炔基取代的前驅體P2,最后分別通過四倍親電硼化反應和四倍炔烴苯并環化反應高效合成了羥基取代的BN-1分子以及純碳分子C-1，其中C-1的結構通過X射線單晶衍射證明（圖一）。