通过加热本体溶液的湿化学合成对于获得纳米材料是有效的。然而，它仍然受到有限的反应速率、可控性和能量/反应物的大量消耗的影响，特别是对于特定底物的合成。
在此，浙江大学Yingchun Fu，高超教授，Yingjun Liu提出了一种创新的湿界面焦耳加热（WIJH）方法，以亚秒超快、可编程和节能/反应物的方式合成各种纳米材料。
文章要点
1）在WIJH中，石墨烯薄膜(GF)产生的焦耳热被限制在基材溶液界面处。伴随着溶剂的瞬时蒸发，温度急剧提高，前驱体浓缩，从而协同加速和控制纳米材料在基底上的成核和生长。
2）WIJH使HKUST-1的结晶速率达到创纪录的高水平（~1.97 μm s−1）、超低能源成本（9.55×10−6 kWh cm−2）和低前体浓度，速度提高了5个数量级、-6和-2个数量级分别低于传统方法。此外，WIJH可以通过对电气化程序进行编程，轻松定制产品的数量、尺寸和形态。
3）所制备的HKUST-1/GF能够实现焦耳加热可控且低能量的二氧化碳捕获和释放。
这项研究开辟了一种超高效合成纳米材料和涉及溶剂的焦耳加热的新方法。
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Zhang, L., Peng, L., Lu, Y. et al. Sub-second ultrafast yet programmable wet-chemical synthesis. Nat Commun 14, 5015 (2023).
DOI：10.1038/s41467-023-40737-5
https://doi.org/10.1038/s41467-023-40737-5
