undefined

Co-crystallization of atomically precise metal nanoparticles driven by magic atomic and electronic shells

Publiceringsår

2018

Upphovspersoner

Yan, Juanzhu; Malola, Sami; Hu, Chengyi; Peng, Jian; Dittrich, Birger; Teo, Boon K.; Häkkinen, Hannu; Zheng, Lansun; Zheng, Nanfeng

Abstrakt

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.
Visa mer

Organisationer och upphovspersoner

Jyväskylä universitet

Häkkinen Hannu

Malola Sami

Publikationstyp

Publikationsform

Artikel

Moderpublikationens typ

Tidning

Artikelstyp

En originalartikel

Målgrupp

Vetenskaplig

Kollegialt utvärderad

Kollegialt utvärderad

UKM:s publikationstyp

A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskrift

Publikationskanalens uppgifter

Volym

9

Artikelnummer

3357

Publikationsforum

63766

Publikationsforumsnivå

3

Öppen tillgång

Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst

Ja

Öppen tillgång till publikationskanalen

Helt öppen publikationskanal

Parallellsparad

Ja

Övriga uppgifter

Vetenskapsområden

Fysik; Kemi

Nyckelord

[object Object]

Publiceringsland

Förenade kungariket

Förlagets internationalitet

Internationell

Språk

engelska

Internationell sampublikation

Ja

Sampublikation med ett företag

Nej

DOI

10.1038/s41467-018-05584-9

Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling

Ja