胶体半导体纳米晶的表面结构能够对物理性质和化学性质产生显著影响，用于保护胶体纳米粒子稳定性的绝缘性有机壳阻碍电荷传输，因此影响光电应用。将有机配体替换为长度更小的无机配体有助于增强载流子的移动能力和稳定性，这对于胶体纳米半导体粒子应用于LED、光探测器、晶体管等非常重要。在各种胶体半导体纳米晶中，InP纳米晶量子点通常作为研究表面化学的模型。

有鉴于此，哥廷根大学Loredana Protesescu等报道III族金属盐作为InP纳米晶量子点的无机配体。

主要内容

（1）

作者分别研究III族金属（Al, In, Ga）的卤化物、硝酸盐、高氯酸盐作为无机表面活性剂。此外，分别考察了肉豆蔻酸酯和油胺作为X型有机配体和L型有机配体稳定InP胶体纳米晶量子点的配体交换机理。

（2）

发现所有的金属卤化物、硝酸盐、高氯酸盐都能够溶解于极性溶剂中，并且发生配体交换生成金属和溶剂构成的阳离子物种（比如[Al(MFA)₆]³⁺, [Ga(MFA)₆]³⁺, [In(MFA)₆]³⁺），当去除有机配体后，这些物种能够稳定InP纳米晶量子点。金属卤化物稳定的InP/[M(Solvent)₆]³⁺都在极性溶剂中表现优异的稳定性，当浓度高达74 mg/mL并且存储6个月后仍保持较高的介电常数。这项研究结果展示了极性溶剂中胶体量子点纳米晶的解离-复合机理，有助于理解InP的表面化学性质，有助于研究更加复杂的InAs或InSb量子点。

参考文献

Yun Hai, Kushagra Gahlot, Mark Tanchev, Suhas Mutalik, Eelco K. Tekelenburg, Jennifer Hong, Majid Ahmadi, Laura Piveteau, Maria Antonietta Loi, and Loredana Protesescu*, Metal–Solvent Complex Formation at the Surface of InP Colloidal Quantum Dots, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c03325

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c03325