Co-crystallization of atomically precise metal nanoparticles driven by magic atomic and electronic shells
Julkaisuvuosi
2018
Tekijät
Yan, Juanzhu; Malola, Sami; Hu, Chengyi; Peng, Jian; Dittrich, Birger; Teo, Boon K.; Häkkinen, Hannu; Zheng, Lansun; Zheng, Nanfeng
Tiivistelmä
This paper reports co-crystallization of two atomically precise, different-size ligand-stabilized nanoclusters, a spherical (AuAg)267(SR)80 and a smaller trigonal-prismatic (AuAg)45(SR)27(PPh3)6 in 1:1 ratio, characterized fully by X-ray crystallographic analysis (SR = 2,4-SPhMe2). The larger cluster has a four concentric-shell icosahedral structure of Ag@M12@M42@M92@Ag120(SR)80 (M = Au or Ag) with the inner-core M147 icosahedron observed here for metal nanoparticles. The cluster has an open electron shell of 187 delocalized electrons, fully metallic, plasmonic behavior, and a zero HOMO-LUMO energy gap. The smaller cluster has an 18-electron shell closing, a notable HOMO-LUMO energy gap and a molecule-like optical spectrum. This is the first direct demonstration of the simultaneous presence of competing effects (closing of atom vs. electron shells) in nanocluster synthesis and growth, working together to form a co-crystal of different-sized clusters. This observation suggests a strategy that may be helpful in the design of other nanocluster systems via co-crystallization.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Kustantaja
Volyymi
9
Artikkelinumero
3357
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
3
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Fysiikka; Kemia
Avainsanat
[object Object]
Julkaisumaa
Yhdistynyt kuningaskunta
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1038/s41467-018-05584-9
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä