研究人員無意中提高了鎳納米粒子的催化表面積

【概要】North Carolina State大學和空軍研究實驗室的研究人員已經發現，用二氧化硅外殼涂覆鎳納米顆粒的技術實際上會使材料碎裂，形成一個小型的氧化鎳核心，并被嵌在二氧化硅外殼中的較小顆粒所包圍。通過增加催化化學反應的鎳表面積可以得出令人驚訝的結果。

North Carolina State大學材料科學與工程系副教授Joe Tracy表示：“鎳在催化領域的廣泛應用引人注目。其中一個關鍵之處在于要將鎳納米粒子涂在多孔二氧化硅上，就是把它們嵌入中性基體中，以保持它們在化學反應中作為催化劑的效率，而這個過程可以同時增加它們的表面積。”

研究人員采用了一種通常使用的稱為反相微乳液或反膠束的方法，將二氧化硅涂層涂覆到直徑約27納米的鎳納米顆粒上。但是他們發現這種技術的產物是直徑為7納米的氧化鎳核，被直徑只有2納米的氧化鎳衛星圍繞著，全部封裝在直徑為30納米的硅殼中。

“起初我們認為我們犯了一個錯誤，但是我們能夠一遍又一遍地重現結果，”Brian Lynch博士解釋道。“當在高溫下氧化或還原時，我們發現核心和衛星的鎳納米顆粒沒有顯著改變尺寸或形狀，表明它們在催化化學反應所需的環境中仍然能夠起到良好的作用，”Tracy說道，“雖然這是一個意外的發現，但我們對它的結果感到十分高興。”

原文鏈接：Researchers inadvertently boost surface area of nickel nanoparticles for catalysis

文獻鏈接：Synthesis and chemical transformation of Ni nanoparticles embedded in silica

本文由材料人編輯部李妹編輯，點我加入材料人編輯部。

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