Size and shape controlled semiconductor nanocrystals have been synthesized via a molecular precursor approach using single source precursors, $Zn(EPh)_2$(TMEDA) (E= Se, Te and TMEDA= N,N,N`,N`-tetramethylethylenediamine), which is effectively utilized for the synthesis of semiconductor nanocrystals by a thermolysis process. Sizes of obtained nanocrystals are precisely tuned depending on growth temperature and the shape of the nanocrystals varies from 0-dimensional nanocrystals to 1-dimensional nanorods depending on growth condition. Obtained nanocrystals show quantum confinement effects and their optical properties such as absorption and luminescence are shifted to higher energies depending on the crystal size when compared to bulk materials. This study demonstrates utilization of molecular precursors as a facile method for size and shape controlled synthesis of the semiconductor nanocrystals. This approach can lead to the formation of many interesting new nanostructured materials.
간단한 열분해 반응을 이용하여 쉽게 반도체 나노 결정을 합성할 수 있는 새로운 분자 선구 물질인 $Zn(EPh)_2$(TMEDA) (E= Se, Te. TMEDA= N,N,N’,N’-tetramethylenediamine) 을 설계 및 합성을 통하여 크기 및 형태를 쉽게 조절된 아연-칼코겐 반도체 나노 결정을 합성하였다. 얻어진 나노 결정의 크기는 결정 성장 온도에 의해 쉽고 정확하게 조절이 가능하였으며, 안정화 리간드를 조절함으로서 구형형태의 0차원 구조의 나노 결정부터 1차원 구조의 나노막대까지 그 형태를 조절할 수 있었다. 얻어진 나노 결정은 양자 제한 효과를 나타내어 그 광학적 성질은 그 나노 결정의 크기에 따라 흡광 스펙트럼과 발광 스펙트럼에서 벌크 결정에 비해 확연하게 높은 에너지 영역으로 전이되었음을 볼 수 있었다. 이 연구의 핵심은 반도체 나노 결정의 크기 및 형태의 조절된 합성은 새로운 분자 선구물질을 사용함으로서 가능하다는 것이다. 이러한 접근 방법은 많은 새로운 형태의 나노구조물의 형성에 있어 큰 역할을 할 수 있으리라 사료된다.