刘忠范

北京大学化学与分子工程学院，北京 100871

CdTeSe合金幻数团簇的室温合成和形成机理研究。(a)CdTeSe MSC-399的形成机理示意图。(b)–(d)紫外吸收光谱图：(b)室温孵育24 h的CdTe和CdSe诱导期样品混合物分散在甲苯(Tol)1 min和20 h。(c)20 h后加辛胺(OTA)入(b)，CdTe MSC-371出现和消失，CdTeSe MSC-399生长。(d)CdTe和CdSe诱导期样品室温混合1 min，立即分散在Tol和OTA的混合溶剂，CdTe MSC-371出现和消失，CdTeSe MSC-399生长。

四川大学余睽教授研究团队，针对胶体II-VI族二元半导体量子点(ME QDs)的合成，时常伴有二元幻数团簇(ME MSCs)的生成，提出了余氏二步演化路径模型1–6。该模型指出：在成核生长QDs前的诱导期，可能有MSCs的前驱体化合物(ME PCs)、单体(Ms，(ME)2)7以及碎片(Fs，(ME)n，n>2)4的生成。PCs的生成是一条路径，Ms和Fs的生成是另一条路径。PCs可以通过表面诱导的分子内结构转化，生成尺寸较均一的MSCs8,9，Ms和Fs可以成核生长形成不同尺寸大小的QDs。同时，QDs的生长可以碎片化PCs，导致Ms和Fs的生成，进一步促进QDs的成核和生长3,4,10。研究团队在该二步演化路径模型的指导下，研发了QDs和MSCs的余氏二步合成法1–10。

近期，研究团队推广了MSCs的余氏二步合成法，利用CdTe和CdSe两种诱导期样品，通过室温混合，研发了制备合金CdTeSe MSC-399 (吸收峰在399 nm)的新方法11,12，探索了CdTeSe MSC-399的形成路径(图a)12。研究团队提出，CdTeSe MSC-399的类同分异构体CdTeSe PC-399是通过置换反应CdTe PC + CdSe M/F → CdTeSe PC + CdTe M/F(图a，步骤1)生成。在室温孵育CdTe和CdSe诱导期样品的混合物(未分散在溶剂中)，CdTeSe PC的形成(步骤1)快于CdTeSe PC向CdTeSe MSC的转化(步骤3)。然而，把CdTe和CdSe诱导期样品的混合物立即分散到甲苯和辛胺混合溶剂中时，CdTeSe PC向CdTeSe MSC的转化(步骤3)快于CdTeSe PC的形成(步骤1)。该合金CdTeSe MSCs的合成和形成机理的研究工作发表在Angewandte Chemie International Edition，遴选为当期内封面(Inside Cover)亮点文章12。