Neck Barrier Engineering in Quantum Dot Dimer Molecules via Intraparticle Ripening

化学 量子点 化学物理 分子 纳米颗粒 纳米技术 分子物理学 结晶学 材料科学 有机化学
作者
Jiabin Cui,Somnath Koley,Yossef E. Panfil,Adar Levi,Yonatan Ossia,Nir Waiskopf,Sergei Remennik,Meirav Oded,Uri Banin
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:143 (47): 19816-19823 被引量:20
标识
DOI:10.1021/jacs.1c08863
摘要

Coupled colloidal quantum dot (CQD) dimers represent a new class of artificial molecules composed of fused core/shell semiconductor nanocrystals. The electronic coupling and wavefunction hybridization is enabled by the formation of an epitaxial connection with a coherent lattice between the shells of the two neighboring quantum dots where the shell material and its dimensions dictate the quantum barrier characteristics for the charge carriers. Herein we introduce a colloidal approach to control the neck formation at the interface between the two CQDs in such artificial molecular constructs. This allows the tailoring of the neck barrier in pre-linked homodimers formed via fusion of multifaceted wurtzite CdSe/CdS CQDs. The effects of reaction time, temperature and excess ligands is studied. The neck filling process follows an intraparticle ripening mechanism at relatively mild reaction conditions while avoiding inter-particle ripening. The degree of surface ligand passivation plays a key role in activating the surface atom diffusion to the neck region. The degree of neck filling strongly depends also on the initial relative orientation of the two CQDs, where homonymous plane attachment allows for facile neck growth, unlike the case of heteronymous plane attachment. Upon neck-filling, the observed red-shift of the absorption and fluorescence measured both for ensemble and single dimers, is assigned to enhanced hybridization of the confined wavefunction in CQD dimer molecules, as supported by quantum calculations. The fine tuning of the particle interface introduced herein provides therefore a powerful tool to further control the extent of hybridization and coupling in CQD molecules.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
Twonej应助保持科研热情采纳,获得30
2秒前
2秒前
2秒前
表示肯定完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
111222333完成签到,获得积分10
3秒前
思源应助闫晓涵采纳,获得10
4秒前
5秒前
天玄发布了新的文献求助10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
香芋发布了新的文献求助10
6秒前
香蕉觅云应助默默的甜瓜采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
xingran完成签到,获得积分10
7秒前
111222333发布了新的文献求助10
7秒前
深情安青应助like采纳,获得10
7秒前
钱春霞发布了新的文献求助10
8秒前
adb发布了新的文献求助10
9秒前
dsdingding完成签到,获得积分10
10秒前
深情安青应助YFW采纳,获得10
11秒前
kazuma发布了新的文献求助30
12秒前
斯文败类应助cabbage采纳,获得10
13秒前
13秒前
Qwe发布了新的文献求助10
15秒前
Twonej举报whynot求助涉嫌违规
17秒前
17秒前
18秒前
18秒前
jiali发布了新的文献求助10
18秒前
怦然发布了新的文献求助10
22秒前
qin123发布了新的文献求助10
22秒前
YFW发布了新的文献求助10
22秒前
cw完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
小心心鸭完成签到,获得积分10
25秒前
jiali完成签到,获得积分10
25秒前
CCC完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5737437
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5372472
关于积分的说明 15335484
捐赠科研通 4880930
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2623186
邀请新用户注册赠送积分活动 1571999
关于科研通互助平台的介绍 1528811