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Impact of exciton fine structure on the energy transfer in magicsized(CdSe)13 clusters

Nano Research 2024年第12期17卷 10669-10676页

作者： Jan Bieniek Woonhyuk Baek Severin Lorenz Franziska Muckel rachel fainblat Taeghwan Hyeon Gerd Bacher Werkstoffe der Elektrotechnik and CENIDE University of Duisburg-EssenBismarckstr.81Duisburg 47057Germany School of Chemical and Biological Engineering and Institute of Chemical Processes Seoul National UniversitySeoul 08826Republic of Korea Center for Nanoparticle Research Institute for Basic Science(IBS)Seoul 151-742Republic of Korea Department of Semiconductor Science&Technology Baekje-daeroDeokjin-guJeonju-siJeonbuk State 54896Republic of Korea Electroenergetic Functional Materials(EEFM)&CENIDE University Duisburg-EssenDuisburg 47057Germany

Magic-sized(CdSe)13 clusters(MSCs)represent a material class at the boundary between molecules and quantum dots that exhibit a pronounced and well separated excitonic fine *** characteristic photoluminescence is composed of exciton bandgap emission and a spectrally broad mid-gap emission related to surface ***,we report on a thermally activated energy transfer from fine-structure split exciton states to surface states by using temperature dependent photoluminescence excitation *** demonstrate that the broad mid-gap emission can be suppressed by a targeted Mn-doping of the MSC leading to the characteristic orange luminescence of the^(4)T_(1)→^(6)A_(1)Mn^(2+)*** energy transfer to the Mn^(2+)states is found to be significantly different than the transfer to the surface defect states,as the activation of the dopant emission requires a spin-conserving charge carrier transfer that only dark excitons can provide.

关键词： magic-sized cluster Mn-doping excitonic fine structure surface defects energy transfer

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