半导体异质结构纳米材料新进展

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章从福　摘

半导体异质结构纳米材料新进展

中科院化学所胶体、界面与化学热力学院重点实验室高明远课题组与国家纳米中心的唐智勇教授及北京交通大学光电子技术研究所联合发表了纳米尺寸的C u2S2In2S3异质结构材料的制备与形貌控制机理研究论文(J.Am. Chem.Soc.,2008,130,131********)。他们证明了导体硫化铜纳米颗粒可以催化硫化铟纳米晶体的生长,形成具有“半导体2半导体异质结构”的纳米材料,而类似的催化作用之前只在金属类纳米颗粒中被观察发现。他们的研究还表明在硫化铟纳米材料的形成过程中,由铜、铟前体化合物与反应介质十二硫醇的相互作用所导致的凝胶化现象可直接影响纳米材料的晶体生长动力学。据此,通过凝胶化过程的控制,他们成功地实现了具有异质结构的火柴形及泪滴形的Cu2S2I n2S3纳米材料以及铅笔形In2S3纳米材料的制备。

实际上,纳米材料的液相合成一般都离不开表面配体的参与,而表面配体分子发挥作用的前提是可以与纳米材料中的金属离子形成足够强的配位作用,以硫醇类的表面配体为例,大量的实验工作都证明它们可以同金属离子形成复杂的络合物(A ngew.Chem.Int.Ed.,2006,45,646226466;Chem.M ater., 2004,16,385323859),而在有机介质中,这种络合作用往往可以导致体系的凝胶化。因此,利用表面配体与金属离子的配位作用所导致的凝胶化对纳米材料的生长,及得到的纳米材料的结构与形貌进行控制具有重要的普适意义,而且必将成为纳米材料合成研究中一个值得关注的重要发展方向。

江　兴　摘

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