Coupling morphological and magnetic anisotropy for assembling tetragonal colloidal crystals

四方晶系 纳米棒 各向异性 材料科学 化学物理 凝聚态物理 纳米技术 磁场 胶体 相(物质) 结晶学 光学 物理 晶体结构 化学 量子力学 物理化学
作者
Zhiwei Li,Qian Chang,Wenjing Xu,Chenhui Zhu,Yadong Yin
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:7 (37) 被引量:28
标识
DOI:10.1126/sciadv.abh1289
摘要

Morphological and magnetic anisotropy can be combined in colloidal assembly to create unconventional secondary structures. We show here that magnetite nanorods interact along a critical angle, depending on their aspect ratios and assemble into body-centered tetragonal colloidal crystals. Under a magnetic field, size-dependent attractive and repulsive domains develop on the ends and center of the nanorods, respectively. Our joint experiment-computational multiscale study demonstrates the presence of a critical angle in the attractive domain, which defines the equilibrium bonding states of interacting rods and leads to the formation of non–close-packed yet hard-contact tetragonal crystals. Small-angle x-ray scattering measurement attributes the perfect tetragonal phase to the slow assembly kinetics. The crystals exhibit brilliant structural colors, which can be actively tuned by changing the magnetic field direction. These highly ordered frameworks and well-defined three-dimensional nanochannels may offer new opportunities for manipulating nanoscale chemical transformation, mass transportation, and wave propagation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
有魅力的白玉完成签到 ,获得积分10
1秒前
Xulyun完成签到 ,获得积分10
5秒前
藏锋完成签到 ,获得积分10
10秒前
一一完成签到 ,获得积分10
14秒前
2025迷完成签到 ,获得积分10
16秒前
Bismarck完成签到 ,获得积分10
16秒前
学术小白two完成签到,获得积分10
20秒前
gypsy_scum完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
29秒前
xmhxpz完成签到,获得积分10
29秒前
荣幸完成签到 ,获得积分10
30秒前
31秒前
zzz完成签到,获得积分10
38秒前
zyyyyyy完成签到,获得积分10
38秒前
38秒前
向光而行完成签到 ,获得积分10
41秒前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
46秒前
yyy发布了新的文献求助30
49秒前
甜屁儿完成签到 ,获得积分10
51秒前
洁净的幼珊完成签到,获得积分10
52秒前
John完成签到 ,获得积分10
52秒前
崩溃完成签到,获得积分10
59秒前
畅快鞅完成签到 ,获得积分10
59秒前
yang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
灯座完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2316690509完成签到 ,获得积分10
1分钟前
roundtree完成签到 ,获得积分0
1分钟前
kanong完成签到,获得积分0
1分钟前
刻苦的砖头完成签到 ,获得积分10
1分钟前
関电脑完成签到,获得积分10
1分钟前
阿俊1212完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Annie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小虫子完成签到,获得积分10
1分钟前
zjw完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Winnie完成签到,获得积分10
1分钟前
多边形完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6440926
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8254769
关于积分的说明 17572210
捐赠科研通 5499184
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900113
邀请新用户注册赠送积分活动 1876725
关于科研通互助平台的介绍 1716941