Clústeres metálicos de tamaño subnanométrico: desde los retos sintéticos hasta los descubrimientos de propiedades únicas

Los clústeres metálicos de tamaño subnanométrico, con dimensiones entre los átomos metálicos y las nanopartículas, han atraído cada vez más atención debido a sus estructuras electrónicas únicas y las posteriores propiedades físicas y químicas inusuales. Sin embargo, el pequeño tamaño de los clústeres metálicos presenta dificultades en su síntesis en comparación con la preparación más fácil de nanopartículas grandes. Hasta ahora, se han aplicado con éxito diversas técnicas y rutas sintéticas para la preparación de clústeres subnanométricos. Entre los metales, los clústeres de oro, especialmente los clústeres protegidos por monocapas de alquiltiolato (MPCs), han sido ampliamente investigados durante las últimas décadas. En los últimos años, los nanoclústeres de plata y cobre también han atraído un enorme interés principalmente debido a sus excelentes propiedades fotoluminiscentes. Mientras tanto, se han descubierto más características estructurales, propiedades ópticas, catalíticas, electrónicas y magnéticas particulares y las aplicaciones técnicas relacionadas de los nanoclústeres metálicos en los últimos años. En esta revisión crítica, se discuten en detalle los avances recientes en clústeres metálicos de tamaño subnanométrico (Au, Ag, Cu, etc.), incluidas las técnicas sintéticas, caracterizaciones estructurales, nuevas propiedades físicas, químicas y ópticas y sus posibles aplicaciones. Finalmente, ofrecemos una breve perspectiva sobre el desarrollo futuro de los nanoclústeres metálicos desde el punto de vista de la síntesis controlada y sus aplicaciones potenciales.