纳米晶体可以存在于多孪晶（MT）结构中，如二十面体，也可以存在于单晶（SC）结构中，如立方八面体。这些结构之间的变换可以通过扩散或位移运动进行。关于纳米晶体结构转变的实验研究主要集中在高温扩散过程，而与位移相关的研究很少。
有鉴于此，美国斯坦福大学X. Wendy Gu报道了金刚石砧腔（DAC）中偏应力诱导下的6 nm Au纳米晶中MT到SC的结构转变。
文章要点
1）研究人员采用X射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）观察了多孪晶向单晶的结构转变。研究发现，在7.7 GPa的压力下，6 nm纳米晶体发生了MT到SC的转变。这与更小的3.9 nm Au纳米晶体形成对比，其在压力下没有表现出结构转变，而是通过表面成核的部分位错形成堆积层错。在去除压力后恢复了SC纳米晶结构，将其在甲苯中分散后又迅速恢复为MT结构。原位TEM加热实验表明，回复动力学是由表面再结晶和孪晶界的快速形核和运动控制。
2）能量计算表明，6 nm MT纳米晶在高压下变得不稳定，MT和SC纳米晶之间的转变临界尺寸随着压力的增加而减小。MD模拟表明，6 nm MT纳米晶更容易位错成核，孪晶界不稳定，可能存在预先存在的位错。应力驱动过程的动力学受两种可能的途径控制，不对称的Mackay相变或位错/位错介导的去孪晶。
Abhinav Parakh, et al, Stress-Induced Structural Transformations in Au Nanocrystals, Nano Letters, 2020
DOI：10.1021/acs.nanolett.0c03371
https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c03371
