고지수 면(high-index facets)을 갖는 나노입자는 그러한 면들이 향상된 촉매 성능 및 폭넓은 광학적 조절성(wide-ranging optical tunability) 등 구조적 유용 기능을 부여할 수 있다는 점에서 흥미롭다. 외래 휘발성 금속을 이용한 합금화-탈합금화(alloying-dealloying) 공정을 통해 고지수 면 나노입자를 리간드-무첨가(ligand-free) 고체상 합성으로 제조하는 방법은 재료 전반에 대한 적용 가능성(materials generality)과 높은 수율(high yields) 때문에 매력적이다. 그러나 고지수 면을 안정화하는 데에서 외래 원자(foreign atoms)의 역할과, 조대화(coarsening) 및 면 조절(facet regulation) 과정을 포함하는 변환(transformation)의 동적 특성은 아직 충분히 이해되지 않았다. 여기서는 가스셀(gas-cell) 투과 전자 현미경을 통해 Pt 염(salts)이 구형 씨앗(spherical seeds)을 거쳐 테트라헥사헤드라(tetrahexahedra)로 변화하는 과정을 in situ로 연구하였다. 나노입자의 조대화와 그에 따른 면 조절 단계로 이루어진 합금화 및 탈합금화 과정의 동적 거동은 나노 스케일 공간 해상도로 실시간(real time) 포착되었다. 원자 탐침 단층촬영(atom probe tomography) 및 밀도범함수이론(density functional theory) 계산을 통해 얻은 추가적인 직접 증거에 기초하여, 합금화-탈합금화 과정의 근본 메커니즘이 규명되었으며, 이는 고지수 면 나노입자 합성에 대한 보다 광범위한 탐색을 촉진할 것이다.

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