第四色播网 德国顶尖化学家，最新Nature子刊揭示硅材料高效合成窍门！

硅行为最关节的半导体材料之一，其合成设施却仍是以成果较低的多步合成为主第四色播网，因此，篡改其合成设施关于鞭策纳米时代和电子器件的小型化发展具有伏击意旨。

2024年12月23日，德国慕尼黑工业大学Thomas F. Fässler讲授团队在海外顶级期刊Nature Communications发表题为《An efficient multi-gram access in a two-step synthesis to soluble， nine-atomic， silylated silicon clusters》的探研究文，Kevin M. Frankiewicz为第一作家，Thomas F. Fässler讲授为通信作家。

Thomas F. Fässler，德国慕尼黑工业大学当然科学学院化学系讲授，德国化学会无机专科主任。曾在康斯坦茨大学学习化学和数学，并于 1988年取得海德堡大学化学博士学位。探讨限度包括结构化学，固态化学，团簇化学等，主要从事半导体无机功能材料的合成与表征探讨。

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在这里，作家态状了从二元化合物K12Si17中凯旋合成具有可溶性的多面体Si9团簇的设施，其中包含[Si4]4-和[Si9]4-团簇。

由于[Si4]4-具有高原子电荷比，可行为强复原剂，封闭[Si9]4-进行定向反馈。该项探讨通过分级结晶分手[Si4]4-，使K12Si17中的Si9团簇以单质子化[Si9H]3-离子的体式被分手出来，并进一步结晶为2.2.2-穴状盐。

通过此状貌不错取得20克所需产物——这是硅Zintl化学的新着手，举例 [MeHyp3Si9]-团簇的分手和表征。

图1：分子硅簇的暗意图

图2：簇分手的图像

图3：拉曼分析的对比

图4：[Si9]4-团簇的分子结构

图5：ESI(-)MS谱图

图6：1H NMR谱图

图7：两步合成[K(2.2.2-crypt)]+的暗意图

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图8：[MeHyp3Si9]-团簇的分子结构

综上，这篇论文报说念了一种高效的设施，终结了[Si4]4-和[Si9]4-团簇的分手，并为[Si9H]3-提供了一种有价值的合成蹊径。

硅行为最伏击的半导体材料，其在纳米法式的材料和半导体材料的光学和电子性质有显赫各别。本文的探讨终结解释了不同簇之间的锋利相通性，填补了硅簇化学限度的空缺，同期展示了在多克条款下容易终结两种簇的分手。此外，这些以粗产物K1-x[K(2.2.2-crypt)]2+x[Si9]体式存在的单质子化硅簇代表了一种合成等价物，用于通过固态设施无法阻挠的[Si9]4-离子。因此，通过凯旋硅烷化K1-x[K(2.2.2-crypt)2+x[Si9H]与相应的氯硅烷，以精粹的产率和高纯度取得了[K(2.2.2-crypt)][(R3Si)3Si9]。

作家们正在进行干系的进一步反馈性探讨，这标明了该探讨限度改日责任的潜在标的以及探讨的不息性。

Frankiewicz， K.M.， Willeit第四色播网， N.S.， Hlukhyy， V. et al. An efficient multi-gram access in a two-step synthesis to soluble， nine-atomic， silylated silicon clusters. Nat Commun 15， 10715 (2024).

发布于：广东省