通过可变的联结体表面覆盖来控制纳米晶体超级晶格对称性和形状异构相互作用
Joshua J Choi1, Clive R Bealing, Kaifu Bian
1School of Applied and Engineering Physics, Cornell University, Ithaca, New York 14853, USA.
Journal of the American Chemical Society
|February 11, 2011
概括
硫化物纳米晶体 (PbS NCs) 上的联体覆盖控制了超晶格对称性. 密集的覆盖率会产生面部中心立方体 (fcc) 结构,而稀疏的覆盖率会产生身体中心立方体 (bcc) 超级网格,具有有序的NC.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 物理化学 物理化学
背景情况:
- 合式纳米晶 (NC) 超结构表现出长距离的顺序.
- NC自组装是由连接体-NC表面相互作用所支配的.
- 控制连接体覆盖率是指导NC组件的关键.
研究的目的:
- 为了证明连接体覆盖率作为调节的参数来指导NC超网格对称性.
- 为了研究连接体密度对PbS NC超级网格形成的影响.
- 为了了解连接物分布和超级网格结构之间的关系.
主要方法:
- 化硫化 (PbS) 纳米晶体 (NCs) 的合成.
- 在NC表面上对连接体覆盖的受控变化.
- 用X射线衍射和电子显微镜进行结构分析.
- 表面化学特性和密度函数理论 (DFT) 计算.
主要成果:
- 在PbS NC上,密集的连接体覆盖导致面部中心的立方体 (fcc) 超级格子.
- 稀少的联结体覆盖导致身体中心的立方体 (bcc) 超级网格.
- bcc超级网格显示NC的方向排序.
- 配体损失主要发生在{100}个方面,从而产生异构分布.
- 不同类型的连接体分布放大了NC对组件的形状效应.
结论:
- 连接体覆盖面是确定NC超级格子对称性的关键因素.
- 可调节的连接体覆盖允许设计具有特定转换和定向顺序的超级网格.
- 了解连接体面相互作用对于预测和控制NC组装结果至关重要.
