材料合成与形貌控制
研究团队开发了一种无磷、无硫醇的热注射胶体合成方法，以碘化亚铜（CuI）为铜源，硒粉为硒源，在十八烯（ODE）和油胺（OLA）混合溶剂中成功制备了klockmannite相CuSe纳米结构。通过精确调控铜硒比例（0.05-0.2 mmol CuI : 4 mmol Se）和注射温度（200-220°C），实现了从微米级纳米片（横向尺寸0.2-4 μm，厚度5-15 nm）到均匀三角形纳米片（尺寸12-25 nm）的形貌控制。X射线衍射（XRD）和透射电镜（SAED）分析证实产物为纯相六方klockmannite结构（a=b=3.94 Å，c=17.25 Å），沿[001]方向择优生长。
电学与光学特性
电学测试显示单个CuSe纳米片具有金属导电性，电阻率在293 K时为645.2 (Ω·cm)-1，且随温度降低而增加（5 K时为1266.5 (Ω·cm)-1），符合金属行为。光学吸收谱显示纳米片和纳米片分别在2.2 eV和2.5 eV处具有直接带隙，且在近红外区（1100-1400 nm）呈现显著的局部表面等离子体共振（LSPR）特征。三角形纳米片的LSPR峰位于1100 nm，而大尺寸纳米片红移至1400 nm。
理论模拟与双曲特性
通过QSGW+RPA计算获得的介电函数表明，CuSe在550-880 nm波长范围内存在双曲光学响应，即面内（εxx, εyy）与面外（εzz）介电常数实部符号相反。CSDDA++模拟进一步揭示了三角形纳米片在双曲域内独特的"包络型"电场分布模式，其等离子体激发从尖角区域扩展至整个纳米片表面，形成混合四极-包络模式。
超快动力学行为
瞬态吸收（TA）测量显示，CuSe纳米结构在460 nm激发后存在三个弛豫过程：快过程（τ1≈1 ps）归因于热空穴陷阱，中速过程（τ2≈90-100 ps）与载流子复合相关，慢过程（τ3>2 ns）对应陷阱态弛豫。此外，在初始2 ps内观察到7.6-7.8 THz的相干声子振荡，对应Se-Se拉伸振动（A1g模式），其产生机制符合位移型相干声子激发（DECP）模型。拉曼光谱还发现了17-45 cm-1的低频模式，可能源于klockmannite结构的层间耦合振动。
结论与应用前景
本研究通过优化合成策略实现了klockmannite CuSe纳米结构的可控制备，系统揭示了其各向异性光电特性与超快动力学行为。该材料在近红外等离子体、双曲型光学响应和相干声子调控等方面的独特性质，为开发新型光电器件和超快开关提供了材料基础。
