Greenhouse-Gas-Driven Room-Temperature Synthesis of Compositionally Complex Nanomaterials via Anion–Cation Arrangement Control

纳米材料 纳米技术 纳米结构 材料科学 限制 纳米晶 离子 桥接(联网) 金属 化学 水溶液中的金属离子 纳米颗粒 兴奋剂
作者
Miri Kim,Min Ji Kim,Yizhi Zhang,Wonsik Jang,Jiho Yeom,Jongkyoung Kim,Hyo-Seok Kim,Seung-Hyun Lee,Jin-Ho Lee,Sanjay Mathur,Haiyan Wang,Junghwan Kim,Sukbin Lee,Seungho Cho
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.5c05165
摘要

Multielement nanostructures promise unusual properties but are constrained by crystalline frameworks limiting incorporable cations, and prevailing syntheses rely on harsh conditions restricting practicality. Here we introduce a CO2-enabled, room-temperature route to nanostructures containing up to 30 different metal cations by coengineering cation and anion arrangements in layered-double-hydroxide-derived frameworks. The key principle is anion-cation arrangement control: CO2-derived carbonate acts as a programmable bridging anion that, with larger-radius and higher-valent cations, drives structural reconstruction, suppresses long-range order, and relaxes radius-ratio constraints. This reorganization yields uniform cation mixing, tunable M3+/M2+ balance, and direct metal-carbonate linkages, producing ultrahigh configurational and positional disorder. The synthesis proceeds under ambient conditions in carbonated water, enabling compositional tunability, equimolar incorporation across 30 elements, and scalable, ecofriendly processing that valorizes a greenhouse gas. Leveraging anion-cation coarrangement to expand the composition space offers a general strategy for designing multielement nanomaterials with enhanced functional freedom.
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
一根儿香菜完成签到,获得积分10
刚刚
深情安青应助冷酷凝梦采纳,获得10
刚刚
淡淡的向雁完成签到,获得积分10
刚刚
fhbsdufh发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
luuu发布了新的文献求助10
2秒前
Jeffny完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助暖冬22采纳,获得10
3秒前
路遥知马力完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
桐桐应助小布丁采纳,获得10
6秒前
无敌DE心发布了新的文献求助10
6秒前
留白的大脑完成签到,获得积分10
6秒前
柔弱天德发布了新的文献求助10
7秒前
Orange应助孤独曲奇采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
天天快乐应助爱吃大米采纳,获得10
8秒前
大个应助自信的冬日采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
香蕉觅云应助薄饼哥丶采纳,获得10
9秒前
sherry完成签到 ,获得积分10
11秒前
沐沐溪三清完成签到,获得积分10
12秒前
ffff发布了新的文献求助10
12秒前
英姑应助你好文献采纳,获得10
12秒前
13秒前
吧唧一笑的go完成签到,获得积分10
13秒前
浮游应助七彩螺旋采纳,获得10
13秒前
青年才俊发布了新的文献求助10
14秒前
希望天下0贩的0应助文光采纳,获得10
14秒前
涤尘完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
李健应助月亮明星采纳,获得10
16秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
《机器学习——数据表示学习及应用》 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Fiction e non fiction: storia, teorie e forme 500
Routledge Handbook on Spaces of Mental Health and Wellbeing 500
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5321561
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4463207
关于积分的说明 13889470
捐赠科研通 4354409
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2391727
邀请新用户注册赠送积分活动 1385339
关于科研通互助平台的介绍 1355106