来源:X-MOL
通过控制晶格错配实现的界面应变工程,对异构纳米材料的基础研究和技术应用具有重要意义。然而,定义其作用仍具挑战性,因为应变的类型、强度和空间分布在纳米尺度上难以调控。本研究中,我们建立了一个可控模型系统,通过调节镧系元素和壳沉积速率,调控镧系摻杂核心-壳-壳纳米晶格的界面应变。我们表明晶格错配决定了镧系系在异界面上的迁移,从而决定晶体生长和光学特性。在六方相 NaErF4@NaYF4@NaLnF4 纳米晶格中,当晶格错配超过 5.1%时,鑭系离子会沿<1000>晶体方向从核心迁移至壳层,移动距离可达 13 纳米。机制研究表明,较大的界面应变不仅通过触发壳体前体优先沉积到特定晶体表面来促进各向异性壳层生长,还促进了核壳界面镧系系空位的形成。这些发现表明界面应变是异构纳米晶体中离子扩散和结构演化的关键调控因子,为构建具有空间约束活性离子的异质结构提供了设计原则,应用于生物成像、纳米催化和量子信息。