Direct observation of noble metal nanoparticles transforming to thermally stable single atoms

贵金属 材料科学 纳米颗粒 透射电子显微镜 扫描透射电子显微镜 金属 乙炔 惰性气体 色散(光学) 碳纤维 纳米技术 化学工程 化学物理 分析化学(期刊) 化学 冶金 复合材料 工程类 有机化学 物理 光学 复合数 色谱法
作者
Shengjie Wei,Ang Li,Jincheng Liu,Zhi Li,Wenxing Chen,Yue Gong,Qinghua Zhang,Weng‐Chon Cheong,Yu Wang,Lirong Zheng,Hai Xiao,Chen Chen,Dingsheng Wang,Qing Peng,Lin Gu,Xiaodong Han,Jun Li,Yadong Li
出处
期刊:Nature Nanotechnology [Nature Portfolio]
卷期号:13 (9): 856-861 被引量:921
标识
DOI:10.1038/s41565-018-0197-9
摘要

Single noble metal atoms and ultrafine metal clusters catalysts tend to sinter into aggregated particles at elevated temperatures, driven by the decrease of metal surface free energy. Herein, we report an unexpected phenomenon that noble metal nanoparticles (Pd, Pt, Au-NPs) can be transformed to thermally stable single atoms (Pd, Pt, Au-SAs) above 900 °C in an inert atmosphere. The atomic dispersion of metal single atoms was confirmed by aberration-corrected scanning transmission electron microscopy and X-ray absorption fine structures. The dynamic process was recorded by in situ environmental transmission electron microscopy, which showed competing sintering and atomization processes during NP-to-SA conversion. Further, density functional theory calculations revealed that high-temperature NP-to-SA conversion was driven by the formation of the more thermodynamically stable Pd-N4 structure when mobile Pd atoms were captured on the defects of nitrogen-doped carbon. The thermally stable single atoms (Pd-SAs) exhibited even better activity and selectivity than nanoparticles (Pd-NPs) for semi-hydrogenation of acetylene.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Li发布了新的文献求助10
1秒前
搜集达人应助wanyx采纳,获得10
2秒前
撒拉溪吧完成签到 ,获得积分10
3秒前
wang发布了新的文献求助10
3秒前
郝勇杰发布了新的文献求助10
4秒前
林新煌完成签到,获得积分10
4秒前
谦让含玉应助尉迟希望采纳,获得10
4秒前
ding应助贾舒涵采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
gogoyoco完成签到,获得积分20
6秒前
Orange应助仲夏采纳,获得10
6秒前
6秒前
斯文败类应助洺全采纳,获得10
6秒前
6秒前
tuanheqi应助sunstar采纳,获得50
7秒前
传奇3应助学术猪八戒采纳,获得10
7秒前
8秒前
孙丽娟发布了新的文献求助10
9秒前
茫123456完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
wocao完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
nimo发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
共享精神应助北海_hello采纳,获得10
11秒前
vv发布了新的文献求助10
12秒前
DHY发布了新的文献求助10
12秒前
wang完成签到,获得积分10
13秒前
bobopoi完成签到,获得积分10
13秒前
hugeng完成签到,获得积分10
13秒前
无聊的老姆完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
慕青应助专注的问筠采纳,获得10
13秒前
14秒前
hugeng发布了新的文献求助10
15秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
Secondary Ion Mass Spectrometry: Basic Concepts, Instrumental Aspects, Applications and Trends 1000
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
[Relativity of the 5-year follow-up period as a criterion for cured cancer] 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
Huang‘s catheter ablation of cardiac arrthymias 5th edtion 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3938442
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3484198
关于积分的说明 11027397
捐赠科研通 3214102
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1776426
邀请新用户注册赠送积分活动 862669
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 798531