B12@半壳B56团簇

二维到三维转变

首次在B56−中观察到硼团簇出现体相结构特征，为理解硼纳米结构演变提供关键环节。

陈强 · Choi, Hyun-wook · 韦广丰 · Yuan, Nan · Zhang, Qin · Xiao-Ni, Zhao · Rui, Wei · 刘志 · 李思殿 · Wang, Laisheng

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2025

参数信息

发生化学吸附的团簇

B46−, B56−

活化CO2的团簇

B56−

技术优势

首次观测到2D→3D转变

通过实验和计算确认，B46−和B56−不再是平面结构，而是分别呈现核壳和嵌套构型，终结了此前关于硼团簇以平面为主的认知。

发现B56−能活化CO2

B56−不仅化学吸附C2H4和CO，还能化学吸附并活化CO2，为硼基催化剂设计提供了新方向。

B12核心首次出现在团簇中

B56−的全局极小结构中出现了B12二十面体核心，这是体相硼的标志性构筑单元，表明团簇开始具有体相特征。

应用场景

• 纳米材料合成：B56−的嵌套构型为设计具有体相结构特征的纳米材料提供模板。
• CO2活化：B56−能直接化学吸附并活化CO2，可用于CO2转化催化剂设计。
• 催化剂设计：硼团簇的独特反应活性为开发无金属催化剂提供新思路。