了解多元材料中元素的混合行為對控制其結構和性能非常重要。當多元素材料的尺寸減小到納米級時,納米材料中元素的混溶性往往與其本體對應物不同。然而,對這一過程缺乏全面和定量的實驗見解。近日,加利福尼亞大學Yang Peidong報道了不混溶元素在納米尺度上的完全混溶性。
本文要點:
1) 作者探索了Au和Rh在不等納米顆粒(尺寸從4到1 nm)中的混溶性演變過程?,并且組成從15%Au變化到85%Au。作者發現,這兩種不混溶的元素在尺寸減小的納米顆粒中具有相分離到合金的轉變過程。
2) 作者使用定量電子顯微鏡分析和理論計算表明,這種不混溶性到混溶性的轉變是由顆粒尺寸、組成和合成條件下的表面吸附質決定。
Peng-Cheng Chen et.al Complete miscibility of immiscible elements at the nanometre scale Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01626-0
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01626-0