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Die Beziehung zwischen den strukturellen Eigenschaften wie Größe und Form eines katalytischen Nanopartikels und seiner Reaktivität ist ein Schlüsselkonzept in der (Elektro)Katalyse. Das aktuelle Verständnis dieser Beziehung beruht hauptsächlich auf Studien, die große Ensembles von Nanopartikeln (NPs) betreffen. Die Ergebnisse spiegeln notwendigerweise das durchschnittliche katalytische Verhalten eines Ensembles wider, obwohl die Eigenschaften einzelner Partikel stark variieren können. Hier zeigen wir einen neuartigen Ansatz mit der Mikroskopie von Scanner-Elektrodenzellen (SECCM), um die Reaktivität einzelner NPs innerhalb eines elektrokatalytischen Ensembles zu lokalisieren und zu kartieren, das aus auf einem einzelnen Kohlenstoffnanoröhren unterstützten Platin-NPs besteht. Unsere Studien zeigen signifikant, dass subtile Variationen in der Morphologie von NPs dramatische Veränderungen in der (potentialabhängigen) Reaktivität zur Folge haben, was wichtige Implikationen für das Design und die Bewertung von NP-Katalysatoren hat. Der beschriebene instrumentelle Ansatz ist allgemein und eröffnet neue Forschungsfelder in der funktionalen Bildgebung, dem Elektronentransfer im Nanomaßstab und der Katalyse.
Lai et al. (Tue,) haben diese Frage untersucht.