第一作者：Seanong> W. O’Neill
通訊作者：Todd D.Krauss
通訊單位：羅切斯特大學
研究內容：
紅外活性膠體半導體納米晶體（NCs）在光電探測器和光伏發電等領域有著重要的應用。雖然人們對鉛和汞硫屬化合物等納米晶材料進行了大量研究，但對SnTe等毒性較小的替代品的探索卻少得多。之前關于SnTe NCs的合成工作已經描述了納米顆粒的光物理性質。作者研究旨在了解SnTe NC形成的基本化學機制，以改善合成結果。所有SnTe合成中常見的溶劑油胺形成了一種高反應性的Sn-油胺前體，它是引發NC形成和生長的主要分子Sn物種。此外，封端配體油酸（OA）與該油胺反應生成氧化錫（SnOx），促進NC SnOx殼的形成。因此，在合成過程中使用OA對化學計量比的SnTe納米粒子的形成不利。化學反應機制的知識為生產高質量、未氧化和化學計量的SnTe NC奠定了基礎。
要點一：
作者合成了平均直徑在7.2±0.8和8.9±1.2 nm之間的SnTe-NCs。XPS元素組成數據顯示，盡管在完全無空氣的環境中合成和加工，NCs仍有顯著的氧化作用。
要點二：
作者發展了一種合成機制，油酸（OA）是形成一致觀察到的無定形SnOx殼層的氧氣來源。因此，OA作為NC封蓋配體在無數NC系統中的普遍使用實際上對純相的SnTe納米晶體的形成有害。
要點三：
作者發現油胺（OAm）和錫前驅體雙（三甲基硅基）氨基錫（錫硅酰胺）形成一種高活性錫油胺，它是參與SnTe NC形成的主要分子錫物種。
圖1：(a)SnTe NC的HRTEM；(b)吸收光譜。
圖2. （a，b）空氣中洗滌，OA覆蓋，（c，d）手套箱洗滌，OA覆蓋，和（e，f）手套箱洗滌，OAm覆蓋的SnTe NCs的TEM以及粒徑分布。
圖3： 三種加工條件下NCs的Sn和Te XPS光譜。
圖4: a） 合成小份1到小份4的31P光譜顯示了TOPTe共振，以及測量的TOP+TOPTe（TOP（Te））濃度的量化（插圖）；（b） 在OA注射之前（樣品2）和之后（樣品4）采集的合成樣品的1H光譜。（c） （i）錫硅酰胺和合成小份（ii）在OA注射前和（iii）注射后的119Sn光譜。
圖5: 連續變化的工作圖法。
參考文獻:
Sean W. O’Neill，Todd D. Krauss. Synthetic Mechanisms in the Formation of SnTe Nanocrystals. J. Am. Chem. Soc., 2022. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c11697
