银纳米团簇是光电应用有希望的候选材料,但它们的室温光致发光量子产率 (PLQY) 较差,无法获得优良的器件性能。近日,山东大学Di Sun等报道了两个具有超四面体结构的银纳米团簇(Ag64-S和Ag64-Se),它们在室温下非脱气溶液中具有高的PLQY 。
本文要点:
1)这两个团簇内部由多个VO43-和E2-阴离子作为结构导向剂支撑,外部由刚性配体外壳 PhC≡C– 和Ph2PE2–保护 (E = S, Ag64-S; E = Se, Ag64-Se)。
2)这两个团簇具有相似的外部 Ag58 四面体笼和 [Ag6E4@(VO4)4] 核,形成一对可用作比较的团簇来解密如此高 PLQY 的起源,特别是Ag64-S团簇,PLQY 高达 97%。研究表明,内部硫化物对非辐射衰变更强抑制作用对将 PLQY 提高到接近100%至关重要。
3)作者通过瞬态吸收光谱确认了团簇的磷光性质。进一步的碰撞诱导解离揭示了Ag36 截断四面体上的 Ag7 二级构建单元的四重加盖组装机制。
该工作不仅为高PLQY银纳米团簇的可控合成提供了新的策略,还揭示了近100% PLQY的起源,为制备高磷光银纳米团簇奠定了基础。
Shan-Shan Zhang, et al. Sulfide Boosting Near-Unity Photoluminescence Quantum Yield of Silver Nanocluster. J. Am. Chem. Soc., 2022
DOI: 10.1021/jacs.2c06093