在固态化学中，低温下的元素直接反应受到低的固态互扩散速率的限制。再加上有限的工艺参数，往往会阻碍亚稳态化合物的合成。研究表明，通过精确控制层状元素前驱体的原子数和纳米结构，可以在低温下通过近无扩散反应选择性地合成两种关系密切的亚稳态锡钒硒化物。

近日，美国俄勒冈大学David C. Johnson报道了使用由重复序列的Sn|Se|V|Se元素层组成的前体在低反应温度下选择性地形成亚稳态固体[(SnSe₂)_0.80]₁(VSe₂)₁和Sn_xV_1-xSe₂。

文章要点

1）前驱体被设计成具有不同沉积元素层顺序和厚度的不同纳米结构。虽然层序列相同，但前体I和II的调制长度相差2倍。

2）采用X射线反射率和X射线衍射(镜面和面内)跟踪了[(SnSe₂)_0.80]₁(VSe₂)₁的自组装。在XRR图中观察到的劳厄振荡可以够确定与退火温度成函数关系的垂直于基板的[(SnSe₂)_0.80]₁(VSe₂)₁的晶胞数量。采用面内XRD谱能够独立地跟踪SnSe₂和VSe₂的横向生长。

3）通过前驱体II的不同纳米结构验证了所提出的反应机理，该前驱体II形成了新的亚稳态合金Sn_xV_1-xSe₂。

Dmitri Leo Mesoza Cordova, et al, Controlling the self-assembly of new metastable tin vanadium selenides using composition and nanoarchitecture of precursors, J. Am. Chem. Soc., 2020

DOI: 10.1021/jacs.0c05505

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c05505