由亚纳米多金属氧酸盐(POM)团簇组装的超结构因其吸引人的结构和优异的性能而有趣。然而,团簇和阳离子之间的复杂相互作用使得在亚纳米尺度上控制POM团簇的组装变得具有挑战性。有鉴于此,清华大学王训教授、Yan Lin、天津理工大学匙文雄研究员等报道合成了由两种类型的MP2W17O61(M=La-Lu)团簇构建的20个团簇组装超结构。
对包括纳米线、四方纳米片和矩形纳米片在内的亚纳米结构的精确结构和特征进行了表征。分子动力学(MD)模拟表明,POM团簇和阳离子相互作用的差异导致形成不同的超结构。提出了两种结构的形成机制。
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EuP2W17纳米片在电催化乙二醇氧化反应中表现出90.2 %的高法拉第效率和87.3 %的乙醇酸选择性,远高于单独的簇。这项工作将团簇拓扑结构和团簇阳离子对与团簇组装体的上层结构联系起来,为POM团簇的超分子自组装研究提供帮助。
参考文献
Zhong Li, Haoyang Li, Yan Lin*, Wenxiong Shi*, and Xun Wang*, Cluster-Cation Pairs Mediated Assembly of Subnanometer Polyoxometalates Superstructures, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c09034
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c09034