石墨二炔作为一种新兴的碳同素异形体,其可控生长一直是探索其独特科学性质和应用的重要手段。
近日,中科院化学研究所李玉良院士,Zicheng Zuo报道了系统研究了铜(Cu)晶体结构对石墨二炔生长的影响。结果表明,晶界是反应活性的来源。
文章要点
1)生长的石墨二炔自发地将具有许多晶界的多晶Cu纳米线分裂成铜量子点(约3 nm)。这些Cu量子点均匀地分散在石墨二炔上,阻碍了石墨二炔的长程有序生长。
2)研究发现,这些载于石墨二炔上的Cu量子点在抑制锂金属电池中锂枝晶的生长方面具有极高的效率。基于这一有趣的发现,可以大规模地制备锚定在全碳石墨二炔上的Cu量子点,从而实现Cu量子点在电化学领域的独特应用。
Zicheng Zuo, et al, Spontaneously Splitting Copper Nanowires into Quantum Dots on Graphdiyne for Suppressing Lithium Dendrites, Adv. Mater. 2020
DOI: 10.1002/adma.202004379
https://doi.org/10.1002/adma.202004379