science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nieuwe doorbraak voor structurele karakterisering van metalen nanodeeltjes

Krediet:hakkinen1

Onderzoekers van de Xiamen University in China en de University of Jyväskylä in Finland hebben een reeks stabiele 1,5 nm metalen nanoclusters gekarakteriseerd die 44 metaalatomen bevatten, gestabiliseerd door 30 organische thiolmoleculen op het oppervlak. Er werden twee soorten clusters gesynthetiseerd, met ofwel 44 zilveratomen of een intermetallische cluster van 12 goud- en 32 zilveratomen. Het werk aan de Universiteit van Jyväskylä wordt gefinancierd door de Academie van Finland.

De speciale elektronische structuur van de clusters leidt tot een piekabsorptie van straling in een groot gebied van ultraviolette en zichtbare delen van het elektromagnetische spectrum. Deze nieuwe nanomaterialen werden voor het eerst gesynthetiseerd in 2009 door een groep aan het MIT in de VS, maar hun atomaire structuur is tot nu toe niet bekend. Dit is het eerste geval van een zeer stabiel op zilver gebaseerd clusternanomateriaal dat op macroscopische schaal kan worden gesynthetiseerd. momenteel in de orde van grootte van 10 gram uit één synthese. Dit materiaal zal naar verwachting op grote schaal worden bestudeerd voor optische, detectie- en elektronenoverdrachtstoepassingen in de toekomst. De resultaten werden online gerapporteerd in Natuurcommunicatie op 4 september 2013.

Het experimentele werk werd in Xiamen gedaan door de groep van professor Nanfeng Zheng en het computerwerk door de groep van professor Hannu Häkkinen aan de Universiteit van Jyväskylä. De andere betrokken onderzoekers waren Huayang Yang, Yu Wang en Huaqi Huang aan de Universiteit van Xiamen en Lars Gell, Sami Malola en Lauri Lehtovaara aan de Universiteit van Jyväskylä. De berekeningen zijn gemaakt in het CSC – IT Center for Science in Espoo, Finland, en in het HRLS-GAUSS Center in Stuttgart, Duitsland.