易于合成具有良好的控制面的纳米晶,使用种子介导生长
Xiaohu Xia1, Legna Figueroa-Cosme, Jing Tao
1The Wallace H. Coulter Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology and Emory University , Atlanta, Georgia 30332, United States.
Journal of the American Chemical Society
|July 25, 2014
概括
研究人员开发了一种新方法来合成具有控制面的 (Ir) 纳米晶体. 这一突破允许研究面依赖的催化性质,揭示了氨酸分解选择性的显著差异.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 催化剂是一种催化剂.
背景情况:
- 以前的纳米粒子合成只产生了球形 (1-5 nm).
- 这种尺寸和形状的限制阻止了对面依赖的催化性质的研究.
- 具有定义面的纳米晶体的受控合成对于推动催化研究至关重要.
研究的目的:
- 开发一种简单的方法来合成具有良好的控制面的纳米晶体.
- 为了研究的取决于面的催化性质.
- 在水分解中比较不同纳米晶体面的催化性能.
主要方法:
- 采用一种以种子为媒介的生长方法.
- 涂层 (Pd) 的种子具有明确的形状 (立方体和八面体),在高温下具有超薄的符合 (Ir) 的外.
- 使用Pd立方体 ({100} 面) 和Pd八面体 ({111} 面) 分别生成Pd@Ir立方体和八面体,复制面体结构.
主要成果:
- 成功合成了Pd@Ir核心外纳米晶体,暴露了Ir{100}和Ir{111}方面.
- 与Pd@Ir八面体 (8.9%) 相比,Pd@Ir立方体在水分解中表现出明显更高的 (H2) 选择性 (31.8%).
- 观察到的选择性差异归因于纳米晶体独特的面体结构.
结论:
- 种子介导的生长方法提供了易于访问的控制面的纳米晶体.
- 面体结构在纳米晶的催化活性和选择性中起着关键作用.
- 这项工作为设计各种化学转换的高效基催化剂开辟了新的途径.
