了解多元材料中元素的混合行为对控制其结构和性能非常重要。当多元素材料的尺寸减小到纳米级时,纳米材料中元素的混溶性往往与其本体对应物不同。然而,对这一过程缺乏全面和定量的实验见解。近日,加利福尼亚大学Yang Peidong报道了不混溶元素在纳米尺度上的完全混溶性。
本文要点:
1) 作者探索了Au和Rh在不等纳米颗粒(尺寸从4到1 nm)中的混溶性演变过程 ,并且组成从15%Au变化到85%Au。作者发现,这两种不混溶的元素在尺寸减小的纳米颗粒中具有相分离到合金的转变过程。
2) 作者使用定量电子显微镜分析和理论计算表明,这种不混溶性到混溶性的转变是由颗粒尺寸、组成和合成条件下的表面吸附质决定。
Peng-Cheng Chen et.al Complete miscibility of immiscible elements at the nanometre scale Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01626-0
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01626-0