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如何实现半导体结构单元在不同形貌金属纳米晶上的单晶性、掺杂引起的能带调控，以及尺寸、形貌、组分、异质界面接触、间隔的精准调控，是实现其光化学能转换和光电转换的关键。我们利用配位离子与纳米颗粒的反应：ⅰ)提出了不同膦配体配位的阳离子交换反应制备金属/半导体核壳结构及掺杂半导体结构的新方法；ⅱ)实现了多种金属/单晶半导体核壳纳米晶的形貌、组分、异质界面的协同调控，探索了其光化学能转换应用；ⅲ)发展了半导体纳米晶中异价取代掺杂及表/界面调控新方法，实现了p-/n-型电子掺杂态和掺杂发光的调控，探索了其光电转换应用。