Photolumineszenz (PL) ist eine der wichtigsten Eigenschaften von metallischen Nanoclustern (NCs). Die Erzielung einer effizienten weißen Lichtemission in strukturpräzisen metallischen Nanoclustern ist für praktische Anwendungen von großer Bedeutung, aber nach wie vor eine große Herausforderung. In dieser Arbeit wird durch eine sorgfältig ausgearbeitete Oberflächenchemie-Engineering-Strategie eine effiziente weiße Emission von Au₁₀-Nanoclustern berichtet. Genauer gesagt wird das dialdehydische Ligand 4-Hydroxyisophthalsäure (HOA) durch eine Verknüpfungsreaktion mit Imin-Bindungen (—CH=N—) auf der Oberfläche der Au₁₀ (SG)₁₀-NCs (SG steht für Glutathion) modifiziert. In einem Gemisch aus Ethanol und Wasser erzeugt die Kombination des blauen Lichts des HOA-Liganden bei 477 nm und des orange-gelben Lichts der Au₁₀ (SG)₁₀-NCs bei 620 nm die weiße Lumineszenz der HOA-Au₁₀ (SG)₁₀-NCs. Darüber hinaus wurde durch Kontrolle des Ethanol-Volumenanteils im Lösungsmittelgemisch eine dynamische Farbregelung vom Blau bis Gelb erreicht. Außerdem erhöht die Bildung der Imin-Bindungen die strukturelle Steifigkeit der HOA-Au₁₀ (SG)₁₀-NCs deutlich, wodurch eine absolute Photolumineszenz-Quantenausbeute (PLQY) des weißen Lichts von 51,2 % erreicht wurde. Diese Studie bietet eine Forschungsrichtung für die rationale Kontrolle der Emissionsfarbe metallischer NCs und die Verbesserung der PLQY durch chemische Oberflächenmodifikation.

metallische Nanocluster;weiße Lichtemission;Elektronentransfer