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材料科学与工程学院韩海祥团队萌白甜心弥漫小熊套装萌白甜心弥漫小熊套装具有双层壳结构的高核Cu-S半导体纳米团簇最新研究成果发表于《美国化学会志》

发布日期:2023-11-10  来源:   点击量:







10月27日,《美国化学会志》(Journal of the American Chemical Society)在线发表了萌白甜心弥漫小熊套装韩海祥团队的研究论文“A High-Nuclearity Copper Sulfide Nanocluster [S-Cu50] Featuring a Double-Shell Structure Configuration with Cu(II)/Cu(I) Valences,并被选为封面。

本项工作设计了一种酸辅助硫醇盐解离方法(Acid-assisted thiolate dissociation approach),成功的制备出了一种新的高核硫化铜半导体纳米团簇Cu50S12(SC(CH3)3)20(CF3COO)12(以下简称[S-Cu50]),并通过单晶X射线衍射技术表征了其精确的原子结构。结构分析显示[S-Cu50]具有独特的[Cu14S12]@[Cu36S20]双壳结构构型,且内层壳结构是此前未曾发现过的菱形正十二面体几何构型。更重要的是,[S-Cu50]结构中Cu的平均化合价态高于+1价,即原子中包含Cu(II)和Cu(I),这一点通过XPS、EPR和XANES等技术得到了明确的证实。这是第一次在硫化铜团簇结构中发现Cu(II)和Cu(I)共存的价态特征。此外,[S-Cu50]的电子结构也通过一系列的光学表征(包括吸收、光致发光和超快瞬态吸收光谱)以及理论计算得到了有效建立。

该论文的第一作者为博士生许成,通讯作者为郑会娟副研究员,周正研究员和韩海祥副教授。现团队研究方向主要有两个,一个是二元半导体纳米材料的精准化学合成和基于X-射线衍射技术的原子结构表征;另一个方向为超小尺寸纳米颗粒的手性自组装。

论文链接:https://doi.org/10.1021/jacs.3c08549

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