浙江大学彭笑刚教授、李炯昭副教授等报道在强限域和弱限域尺寸范围内,能够合成尺寸、形状(量子点、纳米棒或纳米线)和晶面结构均一的单晶(无堆垛层错)纤锌矿型CdSe纳米晶体。
本文要点:
(1)
考虑到纤锌矿型CdSe独特的c轴,使用一种新型中性配体(锌的烷氧酯化物),使其与占主导的非极性低指数晶面结合。无堆垛层错的纤锌矿型晶种而非闪锌矿型四面体的成核是关键步骤,通过一系列与中性烷酸锌配体相匹配的条件对其进行优化。
在后续生长阶段,条件要求相对宽松,但是中性锌的烷氧酯化物配体对于实现这些单晶纳米晶体近乎原子级平整的晶面仍至关重要。在强限域尺寸范围内,纤锌矿型CdSe纳米晶体的集合体光致发光(PL)半高宽(FWHM)达到创纪录的低值(59 meV)。在弱限域尺寸范围内,观察到由热布居引起的双峰PL现象。
(2)
与闪锌矿型CdSe纳米晶体相比,均一且单晶的纤锌矿型CdSe纳米晶体展现出独特的尺寸依赖光学性质。本文研究的结果表明,能够实现原子级精确合成胶体半导体纳米晶体,这使得开发出一类先进的纳米材料,用于探索各种光学和光电器件应用。
参考文献
Xu Cao, Jiongzhao Li*, Xudong Qian, Chuyue Li, and Xiaogang Peng*, Nucleation and Growth of Monodisperse and Monocrystalline Wurtzite CdSe Nanocrystals: Zinc Alkanoates as Neutral Ligands, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.4c15987
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c15987