Opportunities and challenges for electrochemistry in studying the electronic structure of nanocrystals

文献情報

出版日 2019-02-18
DOI 10.1039/C9CP00301K
インパクトファクター 3.676
著者

Michelle Weber, Sophia Westendorf, Björn Märker, Kai Braun


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要旨

We review the state-of-the-art of determining the electronic structure of nanocrystals in thin films by electrochemistry. Our core conclusion, the necessity of combining electrochemical with spectroscopic techniques, is illustrated with the holistic analysis of thin films of CdSe nanocrystals cross-linked with electroactive metal β-tetraaminophthalocyanines by differential pulse voltammetry, optical spectroscopy and potential modulated absorption spectroscopy. We show that the same nanocrystals cross-linked with phthalocyanines of different metal centers exhibit rather similar electrochemical signatures, but behave distinctly different in spectroelectrochemical investigations. We argue that in one case, namely CdSe nanocrystals cross-linked with Co β-tetraaminophthalocyanine, we find supporting evidence for the hybridization of energy levels at the organic/inorganic interface. This work suggests that spectroelectrochemistry is capable of revealing the electronic structure of complex nanomaterials, such as semiconductor nanocrystals functionalized with organic pi-systems.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

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