A new solution route for the synthesis of silicon nanoparticles presenting different surface substituents, Part II

This paper describes a solution route to obtain silicon nanoparticles bearing a large range of surface functionalities. Silicon tetrachloride (SiCl4) was reduced using potassium incorporated in graphite (C8K) in dimethoxyethane (DME). The chloride-capped silicon nanoparticles obtained were then treated with various nucleophilic reagents: alkyl, alkoxy, or amino groups bearing trialkoxysilylated substituents. The solubility and the extraction of these particles from graphite depended on the nature of the substituents and their size. They were around 5 nm and showed some order at the nanoscale. Photoluminescence was observed only with amino substituents.

RésuméCet article décrit une voie de préparation en solution pour des nanoparticules de silicium présentant diverses fonctionnalités de surface. Le tétrachlorure de silicium (SiCl4) est réduit par du potassium incorporé dans du graphite. Les nanoparticules obtenues présentant des atomes de chlore en surface, sont ensuite traitées par différents réactifs nucléophiles : alkyl, alcoxy ou amino portant des groupements trialcoxysilylés. La nature du substituant et la taille de ces particules sont des facteurs clé pour leur solubilité et leur extraction du graphite. La photoluminescence est observée uniquement dans le cas des groupements amino.