Science: 揭示溶液中配体保护的单个纳米晶体3D原子结构的关键差异
芣苢 西瓜 2020-04-03

精确确定单个纳米晶体的三维(3D)原子结构是了解和预测其物理性质的前提。来自同一合成批次的纳米晶体通常具有大小,晶格畸变和缺陷上很小但可能很重要的差异,这些差异只有通过具有高空间3D分辨率的结构表征才能理解。近日,韩国基础科学研究所Jungwon Park,澳大利亚莫纳什大学Hans Elmlund,美国劳伦斯伯克利国家实验室Peter Ercius等通过开发原子分辨率3D液体细胞电子显微镜技术,实现了溶液相中单个Pt纳米晶体的原子分辨率的结构表征。

本文要点:

1作者通过多个颗粒的比较发现同一批次合成的配体保护的Pt纳米晶体具有关键的固有结构异质性,包括结构简并性,应变,畸变和位错等,所有这些都会影响每个颗粒的物理和化学性质。

2作者还直接研究了内部缺陷,晶格膨胀,表面和位错平面附近的应变,以及对自由能的影响。作者发现,这些结构上的差异对自由能具有巨大贡献,因此,在对基本纳米晶体性质或应用的任何讨论中都必须考虑它们。

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Byung Hyo Kim, et al. Critical differences in 3D atomic structure of individual ligand-protected nanocrystals in solution. Science, 2020,

DOI: 10.1126/science.aax3233

https://science.sciencemag.org/content/368/6486/60 


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