JACS:动力学控制合成不同形貌的铑纳米晶体及其热和催化性能的比较研究
芣苢 西瓜 2021-04-15

具有可控形貌的胶态金属纳米晶体被广泛用于多种基础研究和应用中。近日,佐治亚理工学院Younan Xia等通过控制预生成的Rh立方晶种的生长动力学,合成了具有不同形貌的Rh纳米晶体,并研究了它们的性能。

本文要点:

1作者在合适的前驱体还原动力学下由相同的立方晶种获得了立方体,十四面体和八面体Rh纳米晶体。这种合成方法的成功还依赖于使用不含卤化物的前驱体来避免氧化蚀刻,以及采用足够高的温度从晶种中除去Br-离子,同时确保足够的表面扩散。

2具有立方体和八面体形貌的Rh纳米晶体的成功合成使得评估热和催化性能的晶面依赖性成为了可能。原位电子显微镜研究表明,立方体和八面体Rh纳米晶体分别可以在高达700和500°C的温度保持其原始形状。

3当用作肼分解催化剂进行测试时,相对于立方体,八面体纳米晶体的H2选择性提高了近4倍。对于乙醇氧化,顺序相反,立方体纳米晶体的活性是八面体样品的三倍。

该工作提供了一种基于动力学控制的有效策略,用于合成形貌多样但可控的Rh纳米晶体,并深入了解其形貌依赖的热和催化性能。

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Ming Zhao, et al. Kinetically Controlled Synthesis of Rhodium Nanocrystals with Different Shapes and a Comparison Study of Their Thermal and Catalytic Properties, J. Am. Chem. Soc., 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c02734

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c02734

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