(un, e) Sequenza time-lapse di immagini TEM che mostrano il processo di crescita della nucleazione del singolo strato di Ni(OH)2 nella struttura core-shell di Pt3Ni-Ni(OH)2 estratta dal filmato. (B, f) Illustrazioni schematiche del processo di crescita del singolo strato di Ni(OH)2 in (a, e). Le statistiche corrispondenti della lunghezza dello strato di crescita in (a, e) in funzione del tempo (c, G), e statistiche del tasso di crescita in (a, e) in funzione del tempo (d, h), rispettivamente. Credito:©Science China Press
Recentemente, le strutture core-shell contenenti platino con proprietà magnetiche e catalitiche regolabili hanno attirato un'attenzione intensa e hanno offerto una vasta gamma di applicazioni. Ad oggi, le loro vie sintetiche sono per lo più basate sulla sostituzione galvanica, co-riduzione, decomposizione termica e metodo seme-mediato. Ma i dettagliati meccanismi di formazione delle strutture core-shell in soluzione, specialmente, all'interfaccia gas-liquido non sono ancora completamente chiari, che è per lo più ottenuto sulla base di studi post reazione o caratterizzazioni ex situ. A questo proposito, vale la pena, ma è ancora molto impegnativo, visualizzare direttamente i complessi e delicati processi dinamici.
I vantaggi tecnici della microscopia elettronica liquida in situ (TEM) ci consentono di monitorare la traiettoria di crescita delle nanoparticelle di metallo puro in mezzi liquidi, compresa la crescita della nucleazione, autoassemblaggio nanorod, e deposizione elettrochimica. Rispetto ai nanocristalli di metallo puro, il percorso di crescita per la lega e le sue strutture nucleo-guscio di ossido è più complicato. È interessante notare che poco si sa sulla via di crescita atomica delle strutture core-shell a base di ossido di Pt e sulla stabilità strutturale in soluzione, specialmente, all'interfaccia gas-liquido. A causa della mancanza di metodi di osservazione diretta con elevata risoluzione spaziale, alcuni stati intermedi possono essere facilmente persi.
qui, Il gruppo di Honggang Liao ha osservato per la prima volta il modo di crescita atomica di Pt 3 Ni-Ni(OH )2 struttura core-shell all'interfaccia gas-liquido mediante cella liquida in situ TEM. I risultati dell'esperimento hanno rivelato i meccanismi di crescita e trasformazione sottostanti del Pt 3 Ni-Ni(OH) 2 struttura core-shell modificando sistematicamente il rapporto Ni:Pt nella soluzione precursore e sintonizzando la velocità di dose del fascio di elettroni. Domande chiave riguardanti il meccanismo di crescita per Ni(OH) a strato singolo e multistrato 2 fiocchi sono stati affrontati. Si prevede che questo lavoro potrebbe fornire approfondimenti atomici sulla progettazione razionale di strutture nucleo-guscio in metallo-2-D per potenziali applicazioni ad ampio raggio.
