由主要构件组成的层次结构组装,已在生物医学,催化,光电子以及储能等各个领域得到了广泛的应用。与孤立的纳米粒子相比,将纳米粒子组装成微米级的二级结构,可以将纳米材料和微结构的优点结合起来,进而开发先进的储能材料。迄今为止,组装方案通常可以分类为溶剂蒸发诱导自组装、微乳液法、喷雾干燥和其他方法。尽管采用了多种组装策略,但基于上述方法的驱动力却使纳米粒子之间存在弱相互作用,在某些应用中会导致结构缺陷或破坏。
近日,东华大学杨建平教授报道了一种新的硼掺杂诱导互连-组装方法来制备由周期性介孔有机硅衍生的介孔碳化硅纳米球。
文章要点
1)所制备的结构是由相互连接的、强耦合的表面粗糙的纳米球组成的。值得注意的是,通过对形成的硼掺杂物种的精细分析,研究人员提出了一种新的熔融刻蚀和形核生长机制,为发展互连组装技术提供了一个新的视野。
2)这种独特的策略显示出精确的可控性和通用性,使该结构具有可调的互连尺寸、表面粗糙度和可切换的初级纳米粒子。
3)这种相互连接的组件以及可调的表面粗糙度使其固有的双重(结构和界面)稳定特性,在用作锂离子电池负极时实现了优异的长期循环寿命。
Guanjia Zhu, et al, Boron doping-induced interconnected assembly approach for mesoporous silicon oxycarbide architecture, National Science Review, nwaa152, 2020
DOI:10.1093/nsr/nwaa152
https://doi.org/10.1093/nsr/nwaa152