優質作者名單
為了更好地邁向未來,我們精心挑選了 2023 年(截至 12 月 10 日)使用原位加熱樣品架在奈米技術領域取得的科學成果。 這些文獻分別來自安徽大學、北京工業大學、清華大學、南昌大學等,為我們開啟了更廣闊的研究視野,揭開了創新領域的新篇章!
編號 1
作者:安徽大學 葛炳輝 等
題目:通過原位鑑定實現碳熱還原反應奈米產物的精細控制
期刊:小19(15):2206404
摘要:了解原子水平的化學反應,可以定製設計和合成具有特定組分的產品。 通過直接監測反應的相變和跟蹤原子動力學,原位透射電鏡技術可以在原子水平上揭示反應動力學,但它仍然具有挑戰性,特別是對於涉及異相和複雜介面的反應,例如廣泛使用的碳熱還原(CTR)反應。 本工作採用原位透射電鏡監測CO3O4奈米立方體在還原氧化石墨烯奈米片上的CTR反應。 結合第一性原理計算,揭示了CTR反應相變過程中鈷原子的遷移路徑。 同時,原子擴散導致介面邊緣出現位錯應力梯度,進而影響反應物的形貌變化。 到目前為止,已經實現了具有所需相和結構的鈷基奈米結構的可控合成。 這項工作不僅為CTR反應的原子動力學提供了見解,而且為新能源技術中奈米結構的設計與合成提供了新的思路。
使用系統-野火加熱棒:利用野火原位加熱樣品架,研究團隊能夠在透射電鏡中加熱樣品區域,以研究CO3O4奈米立方體在不同溫度下的碳熱還原反應。
編號 2
作者:柯曉星,北京工業大學,等
題目:擴散控制順序還原合成雙原子位合金在酸性和鹼性介質中增強雙功能電催化的新方法
發表期刊: Advanced Functional Materials: 2308876
摘要:活性位點的定製與基底材料密切相關。 雙原子催化劑已經應用於摻雜的碳、氧化物和二維材料,但由於使用金屬作為主體時燒結和合金化的挑戰,報道很少。 該團隊提出了一種通過多孔結構的兩步熱解將孤立的單個原子錨定到雙原子合金上的新方法。 首先,該團隊揭示了鋅和鈷在沸石咪唑酸鹽基體熱解過程中孔隙形成中的作用,並通過熱解的第一步實現了具有自支撐鈷顆粒的多級孔結構。 然後,第二步是熱解,通過分層結構對含有目標金屬的前驅體進行擴散控制還原,解決了高溫熱解下燒結和合金化的挑戰。 該方法合成的ir1ni1@co n-c雙原子斑點合金在酸性和鹼性介質中均具有優異的雙官能氧還原析出效能,鮮有報道。 DFT計算表明,IR1和Ni1在鈷上對中間體OH和O的吸附能被調控到接近0 EV。 本工作展示了一種利用多孔結構構建雙原子點合金的新方法,並啟發了相關領域的催化劑設計。
使用的系統 - 野火加熱棒:使用野火原位加熱樣品架,研究團隊能夠在透射電鏡顯微鏡中加熱樣品區域,從而製造出金屬承載的雙原子催化劑。
編號 3
作者:李亞東,清華大學,等
題目:通過碳缺陷工程提高單個Fe-N4位點的類芬頓活性的自碳熱還原策略
發表期刊:Nature Communications 14(1): 7549
摘要:用一種簡單可靠的方法處理金屬單原子催化劑的碳缺陷,提高其催化活性,揭示碳缺陷與催化活性的關係,具有重要意義,但具有挑戰性。 該團隊報道了一種簡單的方法,用於在Zno-C奈米反應器中對單個Fe-N4位點進行自發碳熱還原,以解決碳缺陷問題,作為Fenton類反應中苯酚降解的有效催化劑。 在合成過程中,在單個 Fe-N4 位點附近很容易產生碳空位,這促進了 C-O 鍵的形成並降低了苯酚降解中速率決定步驟的能量勢壘。 結果表明,有碳空位的催化劑Fe-NCV-900比無碳空位的Fe-NC-900表現出更高的活性,苯酚降解的一級速率常數提高了135次。 Fe-NCV-900 具有高活性(僅 5 分鐘內去除 97% 的苯酚)、良好的可用性、廣泛的 pH 值多功能性(pH 範圍 3-9)。 這項工作不僅為提高金屬單原子催化劑的類芬頓活性提供了合理的思路,而且加深了對外部碳環境如何影響金屬-N4位點性質和性質的基本認識。
使用的系統 - 野火加熱棒:利用野火原位加熱樣品架,研究團隊可以處理 ZNO-C 奈米反應器中具有 TEM 碳缺陷的單個 Fe-N4 位點,並研究其催化活性的變化。
編號 4
作者:費林峰,南昌大學,等
題目:具有卓越效能的封裝AG2se柔性熱電發電機
發表期刊: Materials Today Physics: 101276
摘要:柔性熱電發電機在為可穿戴電子裝置供電方面具有巨大的應用潛力。 該團隊使用一種新穎的封裝技術製備了一種基於AG2SE的復合薄膜,其中25優異的室溫功率因數為6 w·cm-1k-2,峰值功率因數約為27 w·cm-1k-2(380 k時)。 原位透射電鏡結果證實,上述性質的微觀起源歸因於Cuagse第二階段的出現。 此外,新封裝保證AG2SE層處於無應變狀態,即使在彎曲半徑為3 mm的彎曲迴圈2000次後,相對電阻變化也可忽略不計(<0.)由6個AG2SE支腿組裝而成的封裝柔性發電機,在60 K溫差下的最大功率密度為130 W·m-2,能夠承受惡劣的工作環境。
使用的系統 - 野火加熱棒:利用野火原位加熱樣品架,研究團隊能夠研究新封裝的AG2SE基復合薄膜柔性電池在不同溫度下的效能。