近日,中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所王立民研究員、孫連山博士等人建立了利用Mo-聚多巴胺配合物作為粘合劑和固化劑將顆粒組裝成超結(jié)構(gòu)的簡便途徑。在水/乙醇體系中推導(dǎo)了并行吸附和生長機理,并驗證了影響最終結(jié)構(gòu)的因素。該系統(tǒng)適用于從不同形狀的粒子(例如納米球,納米立方體,納米棒和空心球)組裝超結(jié)構(gòu),尺寸范圍為10至500nm。經(jīng)過高溫蝕刻處理后,生成的具有不同塊體超級孔結(jié)構(gòu)的MoO2/N/C骨架具有較高的結(jié)構(gòu)可塑性,可作為多功能載體用于儲能。相關(guān)成果以題為“A Kind of Coordination Complex Cement for the Self-Assembly of Superstructure”發(fā)表在了ACS Nano上。
圖1 超結(jié)構(gòu)合成
(a)Mo-PDA的復(fù)合和聚合
(b)不同pH值的SiO2和AMH混合溶液的Zeta電位值
(c)超結(jié)構(gòu)的完整合成程序
圖2 自組裝過程
(a)PDA的自聚合和Mo-PDA的自組裝的方案
(b)PDA或Mo-PDA修改的全局塊的組裝模型
(c)使用Mo-PDA從SiO2納米球超結(jié)構(gòu)組裝過程的方案
(d)整個組裝過程中產(chǎn)品形態(tài)變化的TEM圖像
圖3 性能分析
(A)倍率性能
(B)第一次放電/充電曲線
(C)循環(huán)性能
該工作開發(fā)了一種使用Mo-PDA復(fù)合物作為粘合劑和水/乙醇系統(tǒng)中構(gòu)建塊的固化劑來組裝超結(jié)構(gòu)的簡便方法。這種簡單的合成可以在一系列應(yīng)用中進行大規(guī)模生產(chǎn)。如上所述,仍有許多潛在的復(fù)合水泥和反應(yīng)體系等待發(fā)現(xiàn)和探索。希望這種方法有助于制備更多的多功能雜化材料。
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