復(fù)合結(jié)構(gòu)納米材料是指由兩種或兩種以上物理化學(xué)性質(zhì)截然不同的組分構(gòu)成的納米顆粒體系，各成分間具有相互接觸的界面。由于復(fù)合材料在納米體系中集成了性能差異明顯的不同組分，并且在納米尺度上各組分之間產(chǎn)生強(qiáng)相互耦合作用，因此復(fù)合結(jié)構(gòu)納米材料不僅具有明顯增強(qiáng)的本征性能，而且還表現(xiàn)出許多新奇特性，突破了單一組分材料性能的局限，在新功能材料的研發(fā)、新能源的有效利用、環(huán)境保護(hù)與污染處理、生化醫(yī)藥等重要領(lǐng)域均表現(xiàn)出優(yōu)異的應(yīng)用前景。

    在設(shè)計(jì)上述復(fù)合材料時(shí)，選擇具有強(qiáng)物理和化學(xué)耦合特性的金屬和半導(dǎo)體物質(zhì)組分，可以賦予復(fù)合材料獨(dú)特的催化性能。在中國科學(xué)院過程工程研究所和新加坡生物工程與納米技術(shù)研究院支持下，楊軍研究員發(fā)展了一種制備二元和多元硫化銀-貴金屬復(fù)合結(jié)構(gòu)納米材料的方法。該方法起于在水相中成功合成單一分散的硫化銀納米顆粒，氣復(fù)雜的單斜晶體結(jié)構(gòu)為貴金屬沉積提供了合適的晶面。通過在硫化銀納米顆粒存在的情況下對貴金屬離子進(jìn)行還原，可以成功地將Au，Pt，Pd，Ru，Rh，Os，Ir等貴金屬沉積在硫化銀納米顆粒表面，沉積模式隨不同的金屬類型變化。多元復(fù)合結(jié)構(gòu)納米材料可以通過連續(xù)沉積不同金屬的方法完成，從而將多種金屬集成在一個(gè)微小的納米體系內(nèi)。由于沉積的金屬顆粒微細(xì)的性質(zhì)和復(fù)合材料中不同組分間的電子耦合效應(yīng)，含Pt的復(fù)合材料體系對直接甲醇燃料電池中的甲醇氧化反應(yīng)展示了優(yōu)良的催化活性。

    相關(guān)結(jié)果發(fā)表在國際著名雜志《應(yīng)用化學(xué)》（Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 4637-4643）上。（生物谷 Bioon.com）