Silicon monoxide – a convenient precursor for large scale synthesis of near infrared emitting monodisperse silicon nanocrystals
Notice bibliographique
Résumé
While silicon nanocrystals (ncSi) embedded in silicon dioxide thin films have been intensively studied in physics, the potential of batch synthesis of silicon nanocrystals from the solid-state disproportionation of SiO powder has not drawn much attention in chemistry. Herein we describe some remarkable effects observed in the diffraction, microscopy and spectroscopy of SiO powder upon thermal processing in the temperature range 850-1100 °C. Quantum confinement effects and structural changes of the material related to the size of the silicon nanocrystals nucleated and grown in this way were established by Photoluminescence (PL), Raman, FTIR and UV-Visible spectroscopy, PXRD and STEM, pinpointing that the most significant disproportionation transformations happened in the temperature range between 900 and 950 °C. With this know-how a high yield synthesis was developed that produced polydispersions of decyl-capped, hexane-soluble silicon nanocrystals predominantly with near infrared (NIR) PL. Using size-selective precipitation, these polydispersions were separated into monodisperse fractions, which allowed their PL absolute quantum yield (AQY) to be studied as a function of silicon nanocrystal size. This investigation yielded volcano-shaped plots for the AQY confirming the most efficient PL wavelength for ncSi to be located at around 820-830 nm, which corresponded to a size of 3.5-4.0 nm. This work provides opportunities for applications of size-selected near infrared emitting silicon nanocrystals in biomedical imaging and photothermal therapy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».