Quasicrystalline order in self-assembled binary nanoparticle superlattices

准晶 超晶格 材料科学 纳米颗粒 纳米晶 结晶学 胶体晶体 自组装 化学物理 非周期图 凝聚态物理 纳米技术 胶体 化学 物理 数学 光电子学 物理化学 组合数学
作者
Dmitri V. Talapin,Elena V. Shevchenko,Maryna I. Bodnarchuk,Xingchen Ye,Jun Chen,Christopher B. Murray
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:461 (7266): 964-967 被引量:629
标识
DOI:10.1038/nature08439
摘要

The discovery of quasicrystals in 1984 changed our view of ordered solids as periodic structures and introduced new long-range-ordered phases lacking any translational symmetry. Quasicrystals permit symmetry operations forbidden in classical crystallography, for example five-, eight-, ten- and 12-fold rotations, yet have sharp diffraction peaks. Intermetallic compounds have been observed to form both metastable and energetically stabilized quasicrystals; quasicrystalline order has also been reported for the tantalum telluride phase with an approximate Ta(1.6)Te composition. Later, quasicrystals were discovered in soft matter, namely supramolecular structures of organic dendrimers and tri-block copolymers, and micrometre-sized colloidal spheres have been arranged into quasicrystalline arrays by using intense laser beams that create quasi-periodic optical standing-wave patterns. Here we show that colloidal inorganic nanoparticles can self-assemble into binary aperiodic superlattices. We observe formation of assemblies with dodecagonal quasicrystalline order in different binary nanoparticle systems: 13.4-nm Fe(2)O(3) and 5-nm Au nanocrystals, 12.6-nm Fe(3)O(4) and 4.7-nm Au nanocrystals, and 9-nm PbS and 3-nm Pd nanocrystals. Such compositional flexibility indicates that the formation of quasicrystalline nanoparticle assemblies does not require a unique combination of interparticle interactions, but is a general sphere-packing phenomenon governed by the entropy and simple interparticle potentials. We also find that dodecagonal quasicrystalline superlattices can form low-defect interfaces with ordinary crystalline binary superlattices, using fragments of (3(3).4(2)) Archimedean tiling as the 'wetting layer' between the periodic and aperiodic phases.
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
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
wyuwqhjp完成签到,获得积分10
2秒前
ninini完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
5秒前
alpaca完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
小拉送发布了新的文献求助10
8秒前
Matt发布了新的文献求助10
8秒前
chen完成签到,获得积分10
10秒前
月白发布了新的文献求助10
10秒前
爆米花的应助被仰望苍穹采纳,获得10
10秒前
懵懂的皮卡丘完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
优秀的冬衣的应助被jctyp采纳,获得10
12秒前
xiezhihao发布了新的文献求助20
12秒前
General发布了新的文献求助30
12秒前
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
momo完成签到,获得积分10
15秒前
拿铁五分糖完成签到,获得积分10
16秒前
wzbc发布了新的文献求助10
17秒前
wzbc发布了新的文献求助10
17秒前
wzbc发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
couletian完成签到 ,获得积分10
18秒前
wyc的应助被小酒窝采纳,获得10
19秒前
砍柴少年发布了新的文献求助10
19秒前
hua123发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
20秒前
houyushun发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
Naturewei完成签到,获得积分10
22秒前
仰望苍穹发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
Naturewei发布了新的文献求助10
25秒前
vivi完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
The Dawn of Philology 520
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
A primer on partial least squares structural equation modeling (PLS-SEM) (4th ed.) 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7819510
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9347304
关于积分的说明 20540132
捐赠科研通 7411892
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3332363
关于科研通互助平台的介绍 2478418
邀请新用户注册赠送积分活动 2352018