我校王莹莹老师与济宁学院郑逸群教授合作,在Ag合金催化剂催化4-硝基苯酚领域取得进展,相关研究成果发表在国际期刊《CrystEngComm》上,论文题为“Thiosulfate-Mediated Seeded Growth of Au@AuAg Yolk-Shell Nanocubes with Surface Concavity: Optical and Catalytic Properties”。我校为该论文的共同通讯单位,王莹莹老师为该论文的共同通讯作者。
由于独特的结构优势,凹面和中空的金-银(Au-Ag)纳米晶受到了广泛关注。本论文研究了一种基于表面掺杂的方法,创建了具有表面凹陷的凹面Au@AuAg卵黄壳纳米立方体(Au@AuAg YSCNCs),并考察了其在光学和催化方面的性质。生成的Au@Ag核壳纳米立方体与硫代硫酸钠反应后,加入HAuCl4去除侧壁上的Ag原子,并通过电化学替代反应在角/边缘沉积Au/Ag原子,制备了Au@AuAg YSCNCs。紫外可见吸收光谱表明,与Au@Ag核壳纳米立方体相比,Au@AuAg YSCNCs能使吸收峰产生红移。与Au@Ag核壳纳米立方体相比, Au@AuAg YSCNCs表现出了对4-硝基苯酚更高的催化效率。王莹莹老师使用密度泛函理论进行的机理研究揭示了该催化性能归因于d带中心的迁移和活化能垒的降低。本研究提供了一种可行的方法,将两种结构特征(例如凹面和中空内部)集成到一个AuAg纳米实体中,该方法对其他金属和/或合金起到一定指导作用。
该研究得到国家自然科学基金(21701100)和山东省自然科学基金(ZR2020MB048、ZR2022MB120)的共同支持。