高熵合金（HEA）纳米颗粒作为可调催化剂具有广阔的前景，令人惊讶的是，Pt-Ir-Pd-Rh-Ru纳米颗粒可以在良性低温溶剂热条件下合成。考虑到在富氧环境中通常难以形成合金，因此可以在高度复杂的溶剂反应中同时还原五种不同的金属并形成合金，这是很奇特的。

有鉴于此，丹麦奥胡斯大学的Bo Brummerstedt Iversen教授等人，使用原位X射线散射和透射电子显微镜揭示了Pt-Ir-Pd-Rh-Ru纳米粒子的溶剂热形成机理。

本文要点

1）目前的原位X射线散射研究使用熔融石英毛细管形式的微型溶剂热反应器。Pt-Ir-Pd-Rh-Ru HEA在200°C进行了77分钟的合成。在STEM-EDS图像中，五种元素在大颗粒中均有明显分布。在粒子较小的区域，化学测量值有所不同。因此，毛细管HEA溶剂热合成是可能的，但产物略微不均匀。

2）对于单个的金属乙酰丙酮前体，单个金属纳米颗粒的形成温度跨距较大，从Pd的形成温度为150℃到Ir的形成温度为350℃。然而，对于混合物，由于在形成的微晶的（111）面上发生了自动催化的金属还原，因此在200°C左右可以获得均匀的Pt-Ir-Pd-Rh-Ru HEA纳米颗粒。

3）大颗粒由团聚的微晶组成，随着反应时间的增加，颗粒的尺寸和密度增加。正如最近在由乙酰丙酮金属酸盐形成外延Pd-Pt核-壳粒子中所观察到的那样，很可能会形成小的初级粒子，并且需要更长的反应时间才能凝聚和合并。

总之，自催化形成机理表明，许多种类的HEA纳米催化剂都可以通过可扩展的溶剂热反应获得。

参考文献：

Nils L. N. Broge et al. Auto‐catalytic formation of high entropy alloy nanoparticles. Angew., 2020.

DOI: 10.1002/anie.202009002

https://doi.org/10.1002/anie.202009002