Nature Synthesis：稀土碲化物半导体团簇的合成与结构

纳米技术

2024-04-08

原子结构精确的团簇对于理解块体材料的结构-性质关系非常重要，有鉴于此，南方科技大学郑智平教授、清华大学/南方科技大学李隽教授等报道组成为 [K(2,2,2-cryptand)]₂[(μ₅-Cp*RE)₆(μ₆-κ³:κ³:κ³-Te₃)(μ-κ²:κ²-Te₂)(μ₃-η₂:κ:κ¹-Te₂)(μ₃-Te)₃]的团簇，其中Cp*=五甲基环戊二烯基，RE=  Y, Gd, Tb, Ho, Er。

本文要点

（1）

这些团簇材料是具有前景的稀土碲化物的前体，碲化物是具有热电、磁、半导体和电荷密度波等性质的量子材料。晶体学分析结果说明结构为6个稀土原子与三个碲配体（Te^2-, Te₂^2-, 以及未曾报道的Ti₃^4-）组成的三角形反棱镜结构。

（2）

DFT理论计算结果说明线性Ti₃^4-的电子结构特点为3中心4电子化学键。UV-VIS-NIR光谱表征以及理论计算说明这些团簇是半导体性质，其能带结构与SiAs和GaAs类似。

参考文献

Ding, YS., Jiang, XL., Li, L. et al. Atomically precise semiconductor clusters of rare-earth tellurides. Nat. Synth (2024)

DOI: 10.1038/s44160-024-00511-x

https://www.nature.com/articles/s44160-024-00511-x