分子催化劑功能化的半導(dǎo)體量子點(diǎn)（QDs）是開發(fā)新型雜化光催化劑的一個(gè)很有前景的模塊化平臺(tái)。被吸附的催化劑的振動(dòng)與量子點(diǎn)電子的帶內(nèi)吸收之間的相互作用，會(huì)影響量子點(diǎn)和催化劑兩者的光物理性質(zhì)，并且有可能影響它們的光催化性能。
有鑒于此，埃默里大學(xué)連天泉教授、Raphael F. Ribeiro等報(bào)道在CO2還原催化劑Re(CO)3(4,4′-bipyridine-COOH)Cl功能化的硒化鎘（CdSe）量子點(diǎn)，觀察發(fā)現(xiàn)由催化劑的CO伸縮振動(dòng)模式與量子點(diǎn)導(dǎo)帶電子的中紅外帶內(nèi)吸收耦合所產(chǎn)生的瞬態(tài)法諾共振信號(hào)(Fano resonance signal)，在超快時(shí)間尺度上出現(xiàn)，并隨著電子數(shù)目的變化而衰減，并且信號(hào)與是否存在光還原催化劑無(wú)關(guān)。
本文要點(diǎn)：
（1）
法諾不對(duì)稱因子隨著吸附的催化劑數(shù)量的增加和量子點(diǎn)尺寸的減小而增大。后者可歸因于量子限域效應(yīng)更強(qiáng)的量子點(diǎn)導(dǎo)帶與催化劑最低未占據(jù)分子軌道（LUMO）能級(jí)之間的電荷轉(zhuǎn)移相互作用增強(qiáng)。
（2）
這些結(jié)果使對(duì)處于激發(fā)態(tài)的量子點(diǎn)- 催化劑雜化光催化劑中的相互作用有了更深入的理解。
參考文獻(xiàn)
Sara T. Gebre, Luis Martinez-Gomez, Christopher R. Miller, Clifford P. Kubiak, Raphael F. Ribeiro*, and Tianquan Lian*, Fano Resonance in CO2 Reduction Catalyst Functionalized Quantum Dots, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.4c14499
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c14499
