近红外二区硒化银量子(Ag2Se)量子点结构和光学性质表征
无机半导体量子点具有独特的物理化学性质,包括尺寸依赖的荧光发射、高的发光强度、高的光物理/化学稳定性和表面易功能化等,广泛应用于发光二极管(LED)、太阳能电池、激光器和生物成像等领域。因此,设计合成具有高荧光量子产率(PLQY)、可调的荧光发射和良好生物相容性的量子点是研究热点。
**近红外窗口(NIR-II,900-1700 nm)荧光由于活体组织对其光子的吸收和散射效应降低,在生物医学成像和近红外LED等方面得到广泛研究。。以Ag2Se为例,它具有窄的直接带隙(0.15 eV),是一种理想的NIR-II荧光材料。然而,Ag2Se中Ag离子的高迁移率导致大量的阳离子空位和晶体缺陷,导致Ag2Se量子点的PLQY小于1%。因此,开发一种新的策略来获得高PLQY的Ag基量子点具有重要意义。
研究人员采用合金化的方法合成了银金硒(AgAuSe)量子点。该量子点发射峰位于978 nm,其绝对PLQY为65.3%(为目前报道的不含毒性重金属的NIR-II量子点PLQY的记录),发射半峰宽为90 nm,寿命为4.58 μs。结合变温光谱,表明该量子点PLQY增强的主要原因在于非辐射跃迁的****。进一步通过瞬态吸收光谱,表征了其激子动力学过程。该合金化策略对不同尺寸的Ag2Se量子点具有普适性,可在820-1170 nm范围内调节AgAuSe量子点的荧光发射光谱。这种具有无毒重金属元素的高PLQY量子点在生物成像、发光二极管和光伏器件中表现出应用潜力。
无机半导体量子点具有独特的物理化学性质,包括尺寸依赖的荧光发射、高的发光强度、高的光物理/化学稳定性和表面易功能化等,广泛应用于发光二极管(LED)、太阳能电池、激光器和生物成像等领域。因此,设计合成具有高荧光量子产率(PLQY)、可调的荧光发射和良好生物相容性的量子点是研究热点。**近红外窗口(NIR-II,900-1700 nm)荧光由于活体组织对其光子的吸收和散射效应降低,在生物医学成像和近红外LED等方面得到广泛研究。Ag基量子点(Ag2S和Ag2Se)是**的不含有毒性重金属元素的NIR-II荧光探针。以Ag2Se为例,它具有窄的直接带隙(0.15 eV),是一种理想的NIR-II荧光材料。然而,Ag2Se中Ag离子的高迁移率导致大量的阳离子空位和晶体缺陷,导致Ag2Se量子点的PLQY小于1%。因此,开发一种新的策略来获得高PLQY的Ag基量子点具有重要意义。
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