了解半导体纳米晶体形成机制

    半导体是一种电导率介于导体和绝缘体之间的材料。这种特性使半导体可以作为现代电子和晶体管的基材。可以毫不夸张地说，20世纪后期的技术进步在很大程度上是由半导体行业引领的。今天，半导体纳米晶体的技术进步正在进行中。然而，胶体纳米晶体的许多方面尚未在基础水平上得到理解，其中一个重要的问题是阐明纳米晶体形成和生长的分子水平机制。

这些半导体纳米晶体是从由少量原子组成的微小单个前驱体开始生长的，这些前体被称为纳米团簇。在过去几十年中，分离和确定此类纳米团簇（或简单的团簇）的分子结构一直是科学家们的兴趣所在，团簇的结构细节，通常是纳米晶体的核，有望为纳米晶体的性质演变提供关键见解。不同的核纳米团簇会导致不同纳米晶体的生长。因此，如果希望生长相同的纳米团簇，具有相同纳米团簇的均匀混合物。

“纳米团簇以均匀的方式在随机大小上形成，其大小范围为0.5到3.0 nm。其中，研究的是由非化学计量比的镉和硫系化合物，由于预测了有趣的结构，一类金属硫系化合物的化学计量比为1:1的新型MSC一直备受关注。例如，合成并表征了由等量镉和硒原子组成的CdSe、CdSe和CdSe。”科学家们解释说。

然而，由于团簇的尺寸非常小，与缺陷状态相关的光致发光特征非常突出，密度泛函理论计算很好地支持了实验中观察到的结构和吸收峰。科学家们通过中间的CdSe簇创建了CdSe簇，这是下一个已知的大型化学计量簇。有趣的是，这两个团簇都可以通过两个锰原子的取代来掺杂，这说明了实现具有定制光致发光特性的稀磁半导体的潜力。计算结果表明，与卤化物结合的Cd位点更容易被Mn取代，新研究将为半导体簇的科学研究开辟新的方向。