【期刊】《物理化学学报》2020年第9期-精准纳米合成特刊

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特刊介绍 纳米材料是指利用具有纳米结构特征的基本单元(包括纳米粒子、纳米线、纳米管、孔道和薄膜等)所组成的新型功能材料。自上世纪80年代至今，经由超细粉体、纳米粉体等发展到尺寸/晶面可控的单分散纳米晶、大面积有序纳米线/管阵列，二维范德华异质结、有序纳米多孔材料等，对其性质的探索由追求小尺寸、大比表面积向系统研究其物理和化学性质转变。大量研究表明纳米结构在其性能调控方面起着重要的作用。随着合成化学和纳米表征技术的快速发展，纳米结构的精准设计与合成及其性能探索已逐步成为当今新材料研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象。为了实现纳米材料的功能增强和提升，由不同的纳米单元组装成纳米复合结构材料，特别是具有精准异质结、核壳结构、蛋黄结构、类三明治结构等，已引起了人们的广泛关注，更重要的是，这些复合材料可以展现出优异和新颖的性能，而且有助于建立结构与性能间的构效关系，从而为深入认知其内在的本质奠定了坚实基础。

此特刊旨在展示精准纳米合成研究的新进展、新动态和新成果。

客座编辑

唐智勇研究员

国家纳米科学中心，北京 100190
研究兴趣：自组装功能纳米材料，手性无机纳米材料，功能纳米材料应用

Cover Story

The cover image presents the precise assembly process of nano building blocks from random distribution insolution to ordered accumulations. In article No. 1911057, based on the specific relationship between function and structure at nano-scale, Song and Li et al. summarize the research progress of preparing nanoparticle assemblies accurately with the “bottom-up” methods, and investigating their special properties originated from the ordered structures.

专访

功能纳米材料研究进展—唐智勇研究员及其团队专访

《物理化学学报》编辑部

2020, 36 (9): 2003059.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB202003059

前言

精准纳米合成

唐智勇

2020, 36 (9): 2004050.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB202004050

通讯

理性设计核-壳Rh-石催化材料用于二烯烃选择加氢反应

张建, 王亮, 伍芷毅, 王成涛, 苏泽瑞, 肖丰收

2020, 36 (9): 1912001.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201912001

简评：本文通过转晶合成法制备CHA沸石晶体封装Rh纳米颗粒，沸石微孔孔道控制二烯烃分子在Rh纳米颗粒上的吸附姿态，实现了二烯烃分子的高选择性加氢为单烯烃。本文为设计二烯烃化合物高选择性加氢催化剂提供了新的策略。

展望

钯基纳米材料电化学还原二氧化碳研究进展

周远, 韩娜, 李彦光

2020, 36 (9): 2001041.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB202001041

简评：鉴于Pd基材料在CO₂还原反应中独特的催化性能优势，本文概述了近年来Pd基纳米材料在电还原CO₂的应用研究及发展现状，重点探讨了尺寸效应、形貌效应、合金效应、核壳效应及载体效应对于Pd基材料电化学性能的提升机制。

专论

二氧化铈表面构建固体“受阻”Lewis酸碱对用于小分子活化

张赛, 张铭凯, 瞿永泉

2020, 36 (9): 1911050.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201911050

简评：在纳米材料表面构建受阻Lewis酸碱对(FLP)活性位仍然是一个挑战，并且因此限制了其广泛的应用。本论文综述了一种通过表面缺陷调控，在CeO₂(110)表面成功构建固体FLP的策略，并且该固体FLP活性位点可以实现H₂、CO₂和CH₄的有效活化。

综述

纳米粒子的精准组装

李凯旋, 张泰隆, 李会增, 李明珠, 宋延林

2020, 36 (9): 1911057.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201911057

简评：本文总结了利用“自下而上”的方法精准制备纳米粒子组装体的研究进展，概括了以功能为导向，通过高精度的构建方法，将纳米尺度的结构单元精准排列成位置与取向均可调控的组装结构，从而获得具有特殊性能的纳米粒子组装体。

单层类水滑石纳米片的可控合成及规模生产展望

李天, 郝晓杰, 白莎, 赵宇飞, 宋宇飞

2020, 36 (9): 1912005.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201912005

简评：单层LDHs具有高比表面积和大量配位不饱和位点，展现出优异性能。针对单层LDHs的应用前景，以及其规模化制备的挑战，本文讨论了近年来单层/超薄LDHs的合成方法及规模化制备单层LDHs的进展。

金纳米复合材料：制备、性质及其癌症诊疗应用

凌云云, 夏云生

2020, 36 (9): 1912006.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201912006

简评：金与其他无机纳米粒子相结合，既集成了单个组分的性质又有望开发组分间的协同效应，这为构建多功能金纳米复合材料提供了基础。本文总结了金纳米复合材料的制备方法及近期该材料在癌症诊疗方面的应用。

铂基金属间化合物纳米晶的最新进展：可控合成与电催化应用

杨天怡, 崔铖, 戎宏盼, 张加涛, 王定胜

2020, 36 (9): 2003047.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB202003047

简评：本文总结了铂基金属间化合物纳米晶的研究进展，重点探讨了直接液相合成、高温诱导结构转变和化学气相沉积等可控合成方法，以及利用应变工程、电子效应等策略提高其在各类电催化反应中的催化性能，并简单介绍了基于密度泛函理论的机器学习方法。

论文

氧化还原对Lindqvist型多金属氧簇复合物自组装的动态调控

张静, 王丽娜, 陈晓飞, 王玉峰, 牛成艳, 吴立新, 唐智勇

2020, 36 (9): 1912002.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201912002

简评：本文通过氧化还原方法改变有机阳离子与无机阴离子簇之间的静电相互作用，驱动多金属氧簇复合物在光致变色的同时实现了螺旋组装体和球形聚集体之间的动态调控。此研究结果将有助于理解动态自组装的机理，推动智能材料的精准制备。

稀土-钛氧簇合物EuTi₆，EuTi₇和La₂Ti₁₄的可控合成

杨亚梅, 伦会洁, 龙腊生, 孔祥建, 郑兰荪

2020, 36 (9): 1912007.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201912007

简评：针对Ti⁴⁺离子的强水解特性，本文提供了一种制备多核稀土-钛氧簇合物的螯合配体策略，基于此策略获得了四个具有精确单晶结构的稀土-钛氧簇合物。该系列簇合物均包含一个三棱柱构型的LnTi₆结构基元，并且显示出了较低的带隙和较高的光催化产氢活性。

网状骨架CVD生长碳纳米管用于重盐水脱盐

熊辉, 谢歆雯, 王苗, 侯雅琦, 侯旭

2020, 36 (9): 1912008.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201912008

简评：本文通过化学气相沉积(CVD)技术制备了一种新型微米网状-碳纳米管膜，该膜材料以网状骨架为基底，网状骨架上生长的碳纳米管为光热转换活性中心，具有较好的太阳光吸收及光热转换能力，结合太阳能蒸发器件后能够实现有效的光热转化及重盐水脱盐，该膜材料的设计对实现规模化海水淡化具有重要意义。

具有优异甲醇耐受性的Rh掺杂PdCu有序金属间化合物纳米粒子增强氧还原电催化

李蒙刚, 夏仲泓, 黄雅荣, 陶璐, 晁玉广, 尹坤, 杨文秀, 杨微微, 于永生, 郭少军

2020, 36 (9): 1912049.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201912049

简评：本文成功将Rh掺杂进PdCu纳米颗粒中，随后在H₂/Ar气氛下将其转变为有序的金属间化合物相，结合二者的优点，显著地增强了氧还原催化活性以及耐久性，同时表现出优异的甲醇耐受性。这项工作为设计高性能甲醇燃料电池阴极催化剂提供了新思路。

金二元纳米晶超晶格的自组装和结构表征

赵亚楠, 何敏, 刘晓芳, 刘斌, 杨建辉

2020, 36 (9): 1908041.

DOI: 10.3866/PKU.WHXB201908041

简评：本文将油胺修饰的6.0、7.3和9.6 nm金纳米晶分别与十二烷硫醇稳定的3.7 nm金纳米晶以一定浓度比混合。采用溶剂蒸发法制备了AB₂型(六边形AlB₂结构)，AB₁₃型(NaZn₁₃结构)和AB型(立方NaCl结构)的金二元纳米晶超晶格。对单组分二元纳米晶超晶格结构与性能研究具有重要的实验和理论价值。