虽然三元尖晶石氧化物已经在胶体纳米化学领域进行了很好的探索,特别是铁氧体-尖晶石家族,但三元锰(Mn)基尖晶石氧化物目前尚未被系统研究过。特别是钴(Co)-Mn氧化物(CMO)尖晶石,即CoxMn3–xO4,其在多种电化学应用中具有示范性能,但在胶体电竞投注官网 中几乎没有报道。康奈尔大学Richard D. Robinson描述了一种可合成胶体稳定CMO尖晶石纳米晶体的方法,该纳米晶体具有可调的组成和低分散性。
本文要点
(1)通过在氧化环境下使2+金属乙酰丙酮(M(acac)2)前体在胺溶剂中反应,研究开发了一种避免典型胶体合成反应的高度还原条件的途径;这些还原条件通常容易将系统推向一氧化碳杂质相。
(2)通过表面化学研究,研究确定了有机副产物及其形成机制,使作者能够对表面进行工程设计,从而获得低有机负载量的胶体稳定的纳米晶体。由此,研究报道了一种具有低有机物含量的CMO/碳复合材料,该复合材料在1.0M氢氧化钾中以1600rpm的转速进行氧还原反应(ORR),半波电位(E1/2)相对于RHE为0.87V,与之前关于该材料在ORR电催化中的最高活性的报道相媲美。
(3)作者将该方法的普遍适用性扩展到其他Mn基尖晶石纳米晶体,如Zn-Mn-O、Fe-Mn-O,Ni-Mn-O和Cu-Mn-O。最后,作者通过在生产克级无机纳米晶体来阐释了这种方法的可扩展性。
Jonathan L. Rowell, et al. General Route to Colloidally Stable, Low-Dispersity Manganese-Based Ternary Spinel Oxide Nanocrystals. JACS. 2023
DOI:10.1021/jacs.3c05706
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c05706