나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 중국과학원 장자하오, 꾸팡나푸 연구원 연구팀은 용매열 합성법을 사용하여 FCC(Face Centered) 상의 정이십면체와 HCP(Hexagonal close Packed)상의 육각기둥 니켈 나노 결정 제어에 성공

● 금속 나노 소재의 결정 구조에 대한 조절 제어는 나노 소재 내부 금속 원자의 배열 배치 방식을 바꿀 수 있으며, 물리 화학 특성을 조절 제어하는 효과적인 전략 중의 하나며, 니켈 나노 결정은 흔히 볼 수 있는 전이 금속 나노 소재로서 여러 가지 촉매 반응에 응용 가능 

● 금속 나노 입자의 결정상의 효과에 대한 연구는 적은 상황이고, 결정상의 금속 나노 입자가 불안정하여 합성 과정이나 반응 조건하에서 열역학적으로 안정적인 결정 구조로 쉽게 바뀌지 않는 상황 

● 해당 연구를 실행하는 과정에서 HCP 결정상 니켈 나노 결정이 성장하는 과정에서 나타나는 독특한 결정상 전환(FCC→HCP) 과정을 분석하였으며, 연구팀은 HCP 결정상의 형성과 형상의 진화 과정은 주로 폴리에틸렌 아민(PEI)이 HCP 결정상에 대한 서로 다른 선택성 흡착을 실행하는 과정에서 기원한다는 점을 발견

● 연구팀은 두 가지 및 이상의 결정상 구조를 동시에 보유하고 있는 나노 소재를 합성하였는데 동 나노 소재는 풍부한 이종 트윈 결정을 구축할 수 있고, 서로 다른 결정 간의 협동 역할을 발휘하여 소재의 촉매 성능을 향상시킬 수 있는 것으로 나타났으며, 해당 나노 소재를 기반으로 FCC와 HCP 결정상을 동시에 보유하고 있는 이종 니켈 나노 결정을 한층 더 합성하는데 성공 

※ Nano Research 게재(2021.07.09.), “In-situ growth of heterophase Ni nanocrystals on graphene for enhanced catalytic reduction of 4-nitrophenol”