研究螺旋凹面体的形成和转变机理对于发展和设计新型材料非常重要。
有鉴于此,扬州大学庞欢教授、刘征博士等报道研究普鲁士蓝(Prussian Blue)晶体的螺旋凹面体结构SC-HCF (spiral-concave hexacyanoferrate)的生长过程进行动力学调控,绘制了晶体生长相图,并且研究生长机理。
本文要点
(1)
螺旋凹形铁的氰化物(SC-HCF)晶体具有高密度的表面台阶位点,并且具有较弱的应力-应变特点,能够与反应物分子更好的相互作用,以及增强的反应活性。
(2)
通过引入不同金属的方式能够精确调控SC-HCF的配位环境。通过XAFS表征和原位UV-Vis光谱表征,说明SC-HCF通过导向吸附-离子交换OA-IE(oriented adsorption-ion exchange)转变为Co-HCF的机理。实验数据和DFT理论计算的结果都说明Co-HCF具有合适的能带结构,能够调节局部电子结构环境,增强OER反应性能。这项工作揭示了HCF形成丰富的位点的机理,而且为发展螺旋凹面结构纳米晶提供帮助和指导。
参考文献
Guangxun Zhang, Yong Li, Guangyu Du, Jingqi Lu, Qiujing Wang, Ke Wu, Songtao Zhang, Han-Yi Chen, Yizhou Zhang, Huai-Guo Xue, Mohsen Shakouri, Zheng Liu, Huan Pang, Spiral-concave Prussian Blue Crystals with Rich Steps: Growth Mechanism and Coordination Regulation, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202414650
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202414650