来自厦门大学化学化工学院的孙世刚和美国佐治亚理工学院的王中林等科学家采用一种新的电化学方法,首次制备出具有高表面能的二十四面体铂纳米晶粒催化剂,显著提高了铂纳米催化剂的活性和稳定性,在能源、催化、材料、化工等领域具有重大的意义和应用价值。美国《科学》杂志以长篇报道刊登了这项最新成果。

　　二十四面体是一种十分罕见的晶体形状,其表面通常由{210}、{310}、{320}等高指数晶面围成。迄今从未见到人工合成二十四面体金属纳米晶体的报道。在自然界中,也仅发现金刚石、萤石和铜矿等极少数矿物能以不完美的二十四面体形式存在。

　　据介绍,上述研究发展了一种新的电化学方法,能够控制纳米晶体的表面结构和生长,合成具有高表面能的金属纳米晶体,而传统的化学法只能合成低表面能的金属纳米晶体。孙世刚是国家杰出青年科学基金和国家级教学名师奖获得者,长期从事电化学和电催化研究。王中林是佐治亚理工学院杰出讲座教授和厦门大学客座教授,是著名的电子显微学和纳米材料学专家。上述研究是在孙世刚小组前期工作基础上,两个研究小组一年多紧密合作的结果。通过高分辨电子显微镜研究证实,所制备的二十四面体铂纳米晶体由{730},{520},{210},{310}等高指数晶面围成,并具有很高的热稳定性,可耐高达800摄氏度的高温。