Rappresentazione artistica di cluster d'argento ricoperti da molecole di ligandi organici.
Utenti del Center for Nanoscale Materials (CNM) dell'Ecole Polytechnique Federale de Lausanne in Svizzera, lavorando con il CNM Nanophotonics Group dell'Argonne National Laboratory, hanno dimostrato l'esistenza di stati separati da carica di lunga durata negli ammassi d'argento. I grappoli, sintetizzato chimicamente in soluzione, sono costituiti da esattamente 44 atomi di argento e sono stabilizzati da esattamente 30 molecole organiche.
Così, i cluster esistono al confine tra il regime quantomeccanico delle piccole molecole e il regime classico delle nanoparticelle metalliche. Le misurazioni ottiche risolte nel tempo effettuate al CNM hanno stabilito che l'assorbimento di un fotone da parte di un ammasso è seguito molto rapidamente - entro pochi picosecondi - dalla separazione delle cariche positive e negative all'interno dell'ammasso.
Cinetica transitoria che mostra la ricombinazione di carica in cluster d'argento stabilizzato con ligando per diversi solventi circostanti (miscela acqua-metanolo, acetone, e diclorometano). Sia la separazione di carica che gli eventi di ricombinazione sono più veloci in solventi più polari.
Le cariche rimangono separate per lungo tempo, fino a 300 nanosecondi. Lo stato stabile a carica separata, insieme al fatto che gli ammassi assorbono la luce in un'ampia gamma di lunghezze d'onda, significano che i cluster rappresentano una nuova e promettente classe di materiali per applicazioni di energia solare.
