Medium effect on Cd3P2 quantum dots photoluminescence and addition of Pt nanoparticles: Inner filter effect and screening phenomena

Autor: Céline Nayral, Xavier Marie, Fabien Delpech, Simon Tricard, Benjamin Chekroun, Gaëlle Muraille, Edwin A. Baquero, Bruno Chaudret, Delphine Lagarde
Přispěvatelé: Laboratoire de physique et chimie des nano-objets (LPCNO), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidad Nacional de Colombia [Bogotà] (UNAL), Optoélectronique Quantique (LPCNO), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut de Recherche sur les Systèmes Atomiques et Moléculaires Complexes (IRSAMC)
Rok vydání: 2020
Předmět:
Materials science
Photoluminescence
Nanostructure
Biophysics
02 engineering and technology
010402 general chemistry
01 natural sciences
7. Clean energy
Biochemistry
[CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry
[CHIM.COOR]Chemical Sciences/Coordination chemistry
Quenching (fluorescence)
General Chemistry
[CHIM.CATA]Chemical Sciences/Catalysis
[CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry
021001 nanoscience & nanotechnology
Condensed Matter Physics
Atomic and Molecular Physics
and Optics
0104 chemical sciences
Dilution
Full width at half maximum
Wavelength
[CHIM.POLY]Chemical Sciences/Polymers
Quantum dot
Chemical physics
[PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci]
Filter effect
[PHYS.PHYS.PHYS-CHEM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Chemical Physics [physics.chem-ph]
0210 nano-technology
Zdroj: Journal of Luminescence
Journal of Luminescence, 2020, 217, pp.116778. ⟨10.1016/j.jlumin.2019.116778⟩
Journal of Luminescence, Elsevier, 2020, 217, pp.116778. ⟨10.1016/j.jlumin.2019.116778⟩
ISSN: 0022-2313
1872-7883
DOI: 10.1016/j.jlumin.2019.116778
Popis: International audience; The formation of complex nanostructures combining quantum dots (QDs) and metallic nanoparticles (NPs) opens new perspectives to study and control energy transfer between them, provided that all the phenomena (reabsorption, screening and quenching effect) potentially affecting the photoluminescence (PL) of QDs could be identified and differentiated. First, dilution effect is studied on Cd3P2 QDs and Cd3P2@ZnS core-shell QDs solutions. The full width at half maximum, the intensity and the emission wavelength are concentration-dependent, while the decay time of PL remains constant in the conditions of measurement. These effects are shown to be fully consistent with the so-called Inner Filter Effect. The addition of Pt NPs to the QD solution causes a clear decrease of the PL intensity which could be attributed to a screening of the emission of QDs by Pt NPs instead of a possible quenching due to an interaction between the two kinds of particles. Potential bias and experimental pitfalls are highlighted to avoid misleading PL interpretations.
Databáze: OpenAIRE
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