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【2h】

Formation of self-assembled gold nanoparticle supercrystals with facet-dependent surface plasmonic coupling

机译：自组装金纳米粒子超晶的表面依赖性表面等离子体耦合形成

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Metallic nanoparticles, such as gold and silver nanoparticles, can self-assemble into highly ordered arrays known as supercrystals for potential applications in areas such as optics, electronics, and sensor platforms. Here we report the formation of self-assembled 3D faceted gold nanoparticle supercrystals with controlled nanoparticle packing and unique facet-dependent optical property by using a binary solvent diffusion method. The nanoparticle packing structures from specific facets of the supercrystals are characterized by small/wide-angle X-ray scattering for detailed reconstruction of nanoparticle translation and shape orientation from mesometric to atomic levels within the supercrystals. We discover that the binary diffusion results in hexagonal close packed supercrystals whose size and quality are determined by initial nanoparticle concentration and diffusion speed. The supercrystal solids display unique facet-dependent surface plasmonic and surface-enhanced Raman characteristics. The ease of the growth of large supercrystal solids facilitates essential correlation between structure and property of nanoparticle solids for practical integrations.
机译：金属纳米粒子（例如金和银纳米粒子）可以自组装成高度排列的阵列，称为超晶，可在光学，电子和传感器平台等领域潜在应用。在这里，我们报告通过使用二元溶剂扩散方法，形成具有可控纳米颗粒堆积和独特的取决于面的光学性质的自组装3D面状金纳米颗粒超晶体。来自超晶体特定刻面的纳米颗粒堆积结构的特征是小/广角X射线散射，用于详细重建纳米颗粒的平移和形状取向，从超晶格的介观量级到原子能级。我们发现二元扩散导致六方密堆积超晶，其尺寸和质量由初始纳米粒子浓度和扩散速度决定。超晶固体显示出独特的，取决于刻面的表面等离子体和表面增强的拉曼特性。大的超晶固体的生长容易性促进了纳米颗粒固体的结构和性质之间的基本相关性，以进行实际的整合。

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