Heterostructured, including heterophase, noble-metal nanomaterials have attracted much interest due to their promising applications in diverse fields. However, great challenges still remain in the rational synthesis of well-defined noble-metal heterophase nanostructures. Herein, we report the preparation of Pd nanoparticles with an unconventional hexagonal close-packed (2H type) phase, referred to as 2H-Pd nanoparticles, via a controlled phase transformation of amorphous Pd nanoparticles. Impressively, by using the 2H-Pd nanoparticles as seeds, Au nanomaterials with different crystal phases epitaxially grow on the specific exposed facets of the 2H-Pd, i.e., face-centered cubic (fcc) Au (fcc-Au) on the (002)h facets of 2H-Pd while 2H-Au on the other exposed facets, to achieve well-defined fcc-2H-fcc heterophase Pd@Au core-shell nanorods. Moreover, through such unique facet-directed crystal-phase-selective epitaxial growth, a series of unconventional fcc-2H-fcc heterophase core-shell nanostructures, including Pd@Ag, Pd@Pt, Pd@PtNi, and Pd@PtCo, have also been prepared. Impressively, the fcc-2H-fcc heterophase Pd@Au nanorods show excellent performance toward the electrochemical carbon dioxide reduction reaction (CO2RR) for production of carbon monoxide with Faradaic efficiencies of over 90% in an exceptionally wide applied potential window from -0.9 to -0.4 V (versus the reversible hydrogen electrode), which is among the best reported CO2RR catalysts in H-type electrochemical cells.

中文翻译：

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异相纳米结构在非常规 2H-Pd 纳米颗粒上的相选择性外延生长

异质结构，包括异相贵金属纳米材料，由于其在不同领域的有前景的应用而引起了人们的广泛兴趣。然而，在合理合成明确定义的贵金属异相纳米结构方面仍然存在巨大挑战。在此，我们报告了通过无定形 Pd 纳米颗粒的受控相变制备具有非常规六方密堆积（2H 型）相的 Pd 纳米颗粒，称为 2H-Pd 纳米颗粒。令人印象深刻的是，通过使用 2H-Pd 纳米粒子作为种子，具有不同晶相的 Au 纳米材料在 2H-Pd 的特定暴露面上外延生长，即面心立方 (fcc) Au (fcc-Au) 在 (002 )h 面，而 2H-Au 在其他暴露面上，以实现明确定义的 fcc-2H-fcc 异相 Pd@Au 核壳纳米棒。而且，通过这种独特的晶面定向晶相选择性外延生长，一系列非常规的 fcc-2H-fcc 异相核壳纳米结构，包括 Pd@Ag、Pd@Pt、Pd@PtNi 和 Pd@PtCo，也得到了准备好了。令人印象深刻的是，fcc-2H-fcc 异相 Pd@Au 纳米棒在电化学二氧化碳还原反应 (CO2RR) 中表现出优异的性能，用于生产一氧化碳，法拉第效率在 -0.9 到 - 0.4 V（相对于可逆氢电极），这是 H 型电化学电池中报道最好的 CO2RR 催化剂之一。也已经准备好了。令人印象深刻的是，fcc-2H-fcc 异相 Pd@Au 纳米棒在电化学二氧化碳还原反应 (CO2RR) 中表现出优异的性能，用于生产一氧化碳，法拉第效率在 -0.9 到 - 的超宽应用电位窗口中超过 90% 0.4 V（相对于可逆氢电极），这是 H 型电化学电池中报道最好的 CO2RR 催化剂之一。也已经准备好了。令人印象深刻的是，fcc-2H-fcc 异相 Pd@Au 纳米棒在电化学二氧化碳还原反应 (CO2RR) 中表现出优异的性能，用于生产一氧化碳，法拉第效率在 -0.9 到 - 的超宽应用电位窗口中超过 90% 0.4 V（相对于可逆氢电极），这是 H 型电化学电池中报道最好的 CO2RR 催化剂之一。