双金属Janus纳米晶由于其独特的性质和特殊的应用，近年来受到人们的极大关注。两种不同金属的并排分布为调整纳米晶的光学和催化性能提供了一个灵活的平台。
近日，佐治亚理工学院夏幼南教授综述了双金属Janus纳米晶的合成、性质和应用方面的最新进展。
文章要点
1）在过去的十年里，人们开发了大量的合成方案来制备成分和性能可调的双金属Janus纳米晶。在所有这些方案中，成功制备双金属Janus纳米晶的关键是如何在避免形成其他类型的双金属结构的同时，在一个颗粒中构建两种金属并排的、不对称分布的Janus纳米晶。作者集中总结了最常用的合成策略，包括种子介导的生长、共还原、二聚化和相分离，以及一组有代表性的案例来说明实现并列构型的合成和机械要求。
2）胶体金属纳米晶已被广泛用于各种各样的应用，值得注意的研究包括基于Au、Ag和Cu的用于等离激元的纳米晶，由Ru、Rh、Pd、Ir和Pt组成的用于催化/电催化的纳米晶，以及由Fe、Co和Ni制成的用于磁性和磁操纵的纳米晶。而双金属纳米晶提供了一个平台，将两种不同金属的特性整合到一个颗粒中。此外，两种金属之间的化学和电子相互作用将产生各种新的效应，这些效应极大地拓宽了金属纳米晶的范围和性质。对于Janus纳米晶，它们不仅具有双金属纳米晶的共同特征，而且由于两种金属的不对称空间分布，显示出不同于其他类型结构的有趣特性。作者接下来重点总结了双金属Janus纳米晶的独特性质和应用（化学反应性，光学性质，电催化，催化马达和光催化）。
3）作者最后指出尽管在制造和利用这类功能纳米结构方面取得了令人难以置信的成就，但仍面临许多挑战和研究方向需要进一步关注，包括：i）尺寸、形状、结构和成分的精确控制；ii）合成方案的改进；iii）充当马达；iv）生物医学中的应用。
参考文献
Jichuan Qiu, et al, Bimetallic Janus Nanocrystals: Syntheses and Applications, Adv. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adma.202102591
https://doi.org/10.1002/adma.202102591
