原位液体环境电镜观察银纳米线变纳米管过程

摘要

利用原位液体透射电镜技术,在透射电子显微镜(TEM)中,实时观察Ag纳米线与H2PtCl6溶液发生化学置换反应的过程.通过原位反应中纳米线的形貌变化,结合扫描透射电子显微镜(STEM)对反应后纳米线进行组分和形貌表征,研究化学置换反应的机制.结果表明,化学置换反应分为两个过程:Pt离子的沉积和Ag原子的溶解.Pt离子持续在纳米线表面沉积,同时纳米线表面部分区域刻蚀形成凹坑,凹坑比纳米线表面的Ag原子溶解速度快,导致刻蚀由凹坑向纳米线内部进行并沿轴向推进,最终使纳米线完全刻蚀为空管.元素分布结果显示,化学置换反应得到的空管为Ag-Pt合金管.