基于此,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所王强斌研究员和中国科学院福建物质结构研究所陈学元研究员合作,首次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有效抑制。进一步通过瞬态吸收光谱,表征了其激子动力学过程。这种合金化策略对不同尺寸的Ag2Se量子点具有普适性,可以在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巨大的应用潜力。
相关成果以“Colloidal Alloyed Quantum Dots with Enhanced Photoluminescence Quantum Yield in the NIR-II Window”为题发表在Journal of the American Chemical Society上(J. Am. Chem. Soc., 2021, 143, 2601-2607)。上述研究工作得到了国家重点研发计划课题、国家自然科学基金和中科院先导科技专项课题等的资助。