近日,中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所復(fù)雜分子體系反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究組研究員韓克利團(tuán)隊(duì)揭示了低維全無(wú)機(jī)銫銅鹵化物納米晶動(dòng)力學(xué)機(jī)理。
有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化金屬鹵化物以其優(yōu)異的光學(xué)和電子性能在各種光電應(yīng)用中顯示出廣闊的前景。這類(lèi)材料特殊的結(jié)構(gòu)可調(diào)性使它們能夠形成各種類(lèi)型的晶體結(jié)構(gòu):從三維網(wǎng)絡(luò)、二維層狀結(jié)構(gòu)、一維鏈狀結(jié)構(gòu),到最終在分子水平上形成零維的孤立結(jié)構(gòu)。雖然三維和二維金屬鹵化物的研究取得了重要進(jìn)展,但一維和零維金屬鹵化物至今尚未得到充分研究。
大連化物所揭示低維全無(wú)機(jī)銫銅鹵化物納米晶動(dòng)力學(xué)機(jī)理
本工作中,該團(tuán)隊(duì)首次采用熱注射法制備了全無(wú)機(jī)低維銫銅鹵化物納米晶。科研人員采用相同的反應(yīng)物和配體,在不同的反應(yīng)溫度下,制備出一維的CsCu2I3納米棒和零維的Cs3Cu2I5納米晶。一維CsCu2I3納米棒表現(xiàn)出微弱的黃光發(fā)射,熒光量子產(chǎn)率為5%;而零維Cs3Cu2I5納米晶表現(xiàn)出明亮的藍(lán)光發(fā)射,熒光量子產(chǎn)率高達(dá)67%。理論計(jì)算表明,從一維CsCu2I3到零維Cs3Cu2I5,維度的降低使得激子更加局域化,這也是零維Cs3Cu2I5納米晶具有較強(qiáng)熒光的原因。此外,光譜研究表明,零維Cs3Cu2I5納米晶高亮度的寬帶發(fā)射光譜源于自陷激子。該研究結(jié)果不僅提供了一種控制低維銫銅鹵化物納米晶合成的方法,而且強(qiáng)調(diào)了零維Cs3Cu2I5納米晶在光電領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
上述工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目等資助,并于近日發(fā)表在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》(Angew. Chem. Int. Ed.)上,同時(shí),這也是獻(xiàn)禮大連化物所七十周年所慶文章之一。