Nano Lett.：含有高密度缺陷位点的银纳米线的合成

【引言】

结构缺陷位点会使纳米材料具备很多超常的性能，这对于很多技术和基础研究而言都是很大的挑战。尤其是在催化领域，结构缺陷能够显著地增强金属纳米晶体的催化活性。

【成果简介】

近来，西安交通大学金明尚（通讯作者）等提出了一种高效合成具有高密度缺陷位点纳米材料的方法。文中介绍，使用具有一维孔道结构的分子筛SBA-15做为模板剂吸收银离子，然后再将银离子还原成银，而说的到的银纳米线表面便具有告密的的缺陷位点。利用此种银纳米线做为催化剂催化硅烷转化，测试得到的转化频率（TOF）是目前所有银催化剂中最高的。

【图文导读】

图一：含有高密度缺陷位点的银纳米线的合成

（a）合成过程的可能机理。 （b）SBA-15的TEM照片。

（c）SBA-15中的银纳米粒子。 （d）SBA-15中的银纳米粒子纳米线。

（e）移去SBA-15的银纳米线。

图二：银纳米线的TEM和HRTEM图像

（a）亮场TEM。 （b）暗场TEM。

（c，e）高分辨TEM。 （d，f）与c,e相对应的放大图像。

图三：银纳米线结构与催化活性之间的关系

（a）不同缺陷密度的银纳米线催化二甲基苯基硅烷和正丙醇的脱氢偶联反应的产率与时间的关系。

（b）不同缺陷密度的银纳米线催化二甲基苯基硅烷和正丙醇的脱氢偶联反应的活化能。

图四：缺陷活性位选择性吸附二甲基苯基硅烷及其红外表征

（a）银纳米线缺陷活性位选择性吸附二甲基苯基硅烷的图示。

（b）吸附前后的红外表征：（1）纯的二甲基苯基硅烷；（2，3）吸附及未吸附二甲基苯基硅烷的银纳米线；（4）吸附及未吸附二甲基苯基硅烷的银纳米粒子。

【小结】

这篇文章不仅证明了催化剂中缺陷位点在催化过程中的重要作用，而且提供了一种合成高缺陷密度的金属催化剂的方法。同样，该方法也可以扩展到其他金属和双金属催化剂的合成中，因此可以看出其在催化方面的巨大潜力和应用前景。

文献链接：Creation of Controllable High-Density Defects in Silver Nanowires for Enhanced Catalytic Property（Nano Lett. 2016, DOI: 10.1021/acs.nanolett .6b02317）

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