復合結構納米材料是指由兩種或兩種以上物理化學性質截然不同的組分構成的納米顆粒體系，各成分間具有相互接觸的界面。由于復合材料在納米體系中集成了性能差異明顯的不同組分，并且在納米尺度上各組分之間產生強相互耦合作用，因此復合結構納米材料不僅具有明顯增強的本征性能，而且還表現出許多新奇特性，突破了單一組分材料性能的局限，在新功能材料的研發、新能源的有效利用、環境保護與污染處理、生化醫藥等重要領域均表現出優異的應用前景。
在設計上述復合材料時，選擇具有強物理和化學耦合特性的金屬和半導體物質組分，可以賦予復合材料獨特的催化性能。在中國科學院過程工程研究所和新加坡生物工程與納米技術研究院支持下，楊軍研究員發展了一種制備二元和多元硫化銀-貴金屬復合結構納米材料的方法。該方法起于在水鄉中成功合成單一分散的硫化銀納米顆粒，氣復雜的單斜晶體結構為貴金屬沉積提供了合適的晶面。通過在硫化銀納米顆粒存在的情況下對貴金屬離子進行還原，可以成功地將Au，Pt，Pd，Ru，Rh，Os，Ir等貴金屬沉積在硫化銀納米顆粒表面，沉積模式隨不同的金屬類型變化。多元復合結構納米材料可以通過連續沉積不同金屬的方法完成，從而將多種金屬集成在一個微小的納米體系內。由于沉積的金屬顆粒微細的性質和復合材料中不同組分間的電子耦合效應，含Pt的復合材料體系對直接甲醇燃料電池中的甲醇氧化反應展示了優良的催化活性。
相關結果發表在國際著名雜志《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed., 2011, 50, 4637-4643）上。
多元硫化銀—貴金屬復合結構納米材料的透射電鏡（TEM）照片
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