第一作者：Megalamane S. Bootharaju, Sanghwa Lee, Guocheng Deng

通讯作者：Hannu Hakkinen, 郑南峰, Taeghwan Hyeon

通讯单位：芬兰大学，厦门大学，国立首尔大学 

研究内容：

虽然尺寸相同结构不同的原子精确的金属纳米团簇对理解团簇结构对团簇光学和光物理性质有重要意义，但它们的合成仍然是一个难题。本文中，作者报道了Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇。单晶X射线显示，该团簇具有Ag₁₂@Ag₂₀的空心金属核和Ag₁₂EBT₂₆TPP₄外壳。该团簇相对于[Ag₄₄(SR)₃₀]^4-团簇的红外二区量子产率提高了大约25倍。密度泛函理论计算表明该团簇是一个18电子的超原子，其相比于[Ag₄₄(SR)₃₀]^4-团簇调制的电子结构是影响荧光性能的主要原因。

要点一：

Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄ 团簇和Ag₄₄(EBT)₃₀是同一尺寸不同结构的团簇。单晶X射线显示，该团簇是Ag₁₂@Ag₂₀的空心金属核和Ag₁₂EBT₂₆TPP₄外壳的核壳结构。

要点二：

Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇理论计算的光学吸收和实验测量的光学吸收很好的符合，实验显示，由于结构差异，Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇和Ag₄₄(EBT)₃₀团簇光学吸收由很大差异。理论计算也证明了二者电子结构的差异。

要点三：

Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇和Ag₄₄(EBT)₃₀团簇相比，其具有红外二区荧光的量子产率提高了约25倍。

图1 Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇的整体结构。

图2 Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇的结构解剖。

图3 计算Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇、测量的Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇和测量的Ag₄₄(EBT)₃₀团簇光学吸收光谱。

图4 Ag₄₄(EBT)₂₆TPP₄团簇、Ag₄₄(EBT)₃₀团簇和溶剂DMF的红外二区荧光性能对比(激发波长535 nm)。

参考文献

Megalamane S. Bootharaju⁺ , Sanghwa Lee⁺, Guocheng Deng⁺, Sami Malola, Woonhyuk Baek, Hannu H-kkinen,* Nanfeng Zheng* and Taeghwan Hyeon*. Ag₄₄(EBT)₂₆(TPP)₄ Nanoclusters With Tailored Molecular and Electronic Structure. Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 9038-9044.