第一作者：Zhanzhao Li通訊作者：Masaki Saruyama，Toshiharu Teranishi晶體學控制擴展了調節膠體離子納米晶體 (NCs) 的物理和化學性質的途徑，研究人員通常根據尺寸、形狀和成分來確定這些納米晶。離子交換反應是一條極有效途徑，可以克服直接合成納米晶體的限制，增加可用晶體結構的庫。離子納米晶體在陽離子交換反應過程中晶體體系的變化比較特別，仍有待進一步的研究。有鑒于此，日本京都大學Toshiharu Teranishi，Masaki Saruyama等人報道了主體納米晶的形狀對陽離子交換納米晶的晶體結構具有巨大的影響。化學合成和計算模擬表明，具有扭曲的六方密堆積硫化物陰離子（S2-）亞晶格的六方晶系的Cu1.8S納米晶體的高度（a軸的長度）決定了與具有六方密堆積S2–的纖鋅礦硫化鈷（CoS）或具有立方密堆積S2–的Co9S8的含Co2+陽離子交換產物的最終晶相。在溫和的反應條件下，暴露面的熱力學不穩定性驅動陰離子骨架的重建。此外，其他引入的陽離子（Mn2+、Zn2+和Ni2+）通過各種方式調節陽離子交換反應期間的晶體結構轉變，例如體積、熱力學穩定性和配位環境。這項研究，將納米合成的技術把控到極致！為納米材料的精準調控提供了全新的思路，為豐富和拓展納米材料的性質與應用，起到重要推動作用。Zhanzhao Li, et al, Determinants ofcrystal structure transformation of ionic nanocrystals in cation exchangereactions, Science, 2021DOI: 10.1126/science.abh2741https://science.sciencemag.org/content/373/6552/332
