碳支撑的纳米颗粒对于实现金属-空气电池和催化水分解等新能源技术是必不可少的。然而,实现超小和高密度纳米颗粒(最佳催化剂)面临着强大的粗化和团聚趋势的根本挑战。厦门大学田中群院士和华中科技大学姚永刚、夏宝玉报道了一种通用且有效的合成均匀分散在二维多孔碳上的高密度超小纳米颗粒的方法。
本文要点
(1)在该方法中,通过金属配体前体在约100 ms内的直接碳热冲击热解实现高密度超小纳米颗粒的合成,在已报道的合成中速度最快。
(2)研究表明,原位金属-配体配位和毫秒级热解过程中的局部有序化在实现二维多孔碳膜上的高密度纳米颗粒的制备和稳定中起着至关重要的作用。
Wenhui Shi, et al. Transient and general synthesis of high-density and ultrasmall nanoparticles on two-dimensional porous carbon via coordinated carbothermal shock. Nature Communications. 2023
DOI:10.1038/ s41467-023-38023-5
https://www.nature.com/articles/s41467-023-38023-5