多组分纳米晶体的化学设计需要对原子级的反应动力学有深刻认识。

近日，苏州大学张桥教授，美国印第安纳大学伯明顿分校Xingchen Ye，德国埃尔朗根-纽伦堡大学Michael Engel报道了采用单粒子成像与原子模拟相结合来研究Pd@Au和Cu@Au核壳纳米立方体进行氧化溶解的反应途径和速率。

文章要点

1）使用原位透射电子显微镜（TEM）成像对蚀刻动力学进行的定量分析表明，随着反应的进行，溶解机理从主要是边缘选择性转变为逐层去除Au原子。当两种金属都暴露时，由于电腐蚀保护，Au壳的溶解速度变慢。

2）研究发现，形态转变由配位数相关的原子去除率引起的内在各向异性和石墨烯窗口引起的外在各向异性决定。

3）双金属核壳纳米晶是研究TEM液室内部局部物理化学条件的极佳探针。此外，单颗粒TEM成像和反应轨迹的原子模拟可以为未来成分和结构复杂的纳米晶体的设计策略提供依据。

Chen, L., Leonardi, A., Chen, J. et al. Imaging the kinetics of anisotropic dissolution of bimetallic core–shell nanocubes using graphene liquid cells. Nat Commun 11, 3041 (2020)

DOI：10.1038/s41467-020-16645-3

https://doi.org/10.1038/s41467-020-16645-3