具有受控形狀或表面結構的金屬納米晶體因其在從催化到光子學，能量和生物醫(yī)學等應用中的理想性能而受到越來越多的關注。然而，大多數研究僅限于具有與塊體材料相同晶相的納米晶體。最近，工程化金屬納米晶體的相并同時實現(xiàn)其形狀控制的合成已成為該領域新的研究熱點。
有鑒于此，美國佐治亞理工學院夏幼南教授等人以Ru為例，綜述了具有不同晶相和形狀可控的金屬納米晶體合成的研究進展。
他們首先討論了用于控制Ru納米晶體的相結構和形狀的合成策略，著重討論了新的機理見解。然后，他們重點介紹了影響Ru原子堆積和晶體相的主要因素，然后研究了Ru納米晶體的熱穩(wěn)定性，包括晶相和形貌結構。然后，他們介紹了這些Ru納米晶體在各種催化應用中的成功應用。最后，他們最后討論了該領域的挑戰(zhàn)和機遇，包括利用從Ru納米晶體中獲得的經驗來設計其他金屬的晶體相和表面結構的關鍵。
研究人員已成功利用表面活性劑，還原動力學和/或模板來生產具有不同晶相的金屬納米晶體。應該指出的是這些金屬納米晶體的表面結構由于缺乏形貌控制而還有待進一步改進。目前，形狀控制合成主要是針對FCC金屬，尤其是貴金屬如Au，Ag，Pd，Pt和Rh進行的。盡管先前的研究為工程化金屬的晶體相和表面結構鋪平了道路，但仍然缺乏對動力學效應的充分理解。
總之，該工作有利于促進研究人員對Ru納米晶體的合理合成的必要見解，并能控制其晶體相和表面結構，有利于促進金屬納米晶在催化、醫(yī)藥等領域的進一步發(fā)展。
參考文獻：
Zhao, M., Xia, Y. Crystal-phase and surface-structure engineering of ruthenium nanocrystals. Nat Rev Mater (2020).
DOI：10.1038/s41578-020-0183-3
https://doi.org/10.1038/s41578-020-0183-3
