研究人员揭示了微调纳米颗粒的方法，并概述了未来的研究领域

对可再生能源的需求不断增长，推动了催化技术的发展。通过分离和形成化学键，这些技术可用于生产环保能源。

近几十年来，研究人员一直在积极研究核壳纳米颗粒如何提高催化系统的性能，催化系统主要使用加速化学反应的金属催化剂

Skoltech的研究人员分析了合成核壳颗粒的最新成果、研究方法和调整其性能的技术，并确定了未来最有前景的研究领域。《纳米尺度》杂志发表了一篇大型综述

双金属核壳颗粒是尺寸范围从1纳米到100纳米的纳米颗粒。它们的核和壳由不同的金属组成。与普通颗粒不同，纳米颗粒具有独特的特性，使其能够在癌症诊断、小型电子设备的制造、太阳能电池板的设计和许多其他领域中积极使用

“我们进行了一次大型综述，展示了如何通过实验对纳米颗粒的性质进行微调。该综述涵盖了过去3-4年的文章。纳米材料的合成和研究方法不断发展，因此现在几乎每个原子都可以在显微镜下观察到，以及这些颗粒中不同金属层的情况。研究表明，颗粒的催化活性会受到金属层数量变化的影响，”该研究的主要作者、Skoltech能源转型中心的高级研究科学家Ilya Chepkasov说

作者已经确定了他们敦促在未来研究中注意的几个问题。发现核壳颗粒表面成分的问题使理解其结构和性能之间的关系变得更具挑战性。为了改进双金属核壳颗粒的合成，找出其表面的组成是至关重要的

该团队还指出，纳米材料的研究需要新的理论方法来预测尚未进行实验研究甚至尚未合成的化合物的性质

最有效的方法之一是利用人工智能领域的现代进步，例如基于描述符和无描述符的机器学习模型来预测必要的特性。图形神经网络可用于解码纳米颗粒的原子结构，并确定其结构和性质之间的关系

“我们的综述不仅仅是对先前研究的系统描述，而是对先前获得的数据的分析，以及对我们根据这些数据确定的有前景的领域的详细讨论。有许多重要的方向。其中之一是开发新的基于人工智能的预测方法。它们将有助于快速准确地确定未来纳米颗粒的预期性质，这些纳米颗粒可用作各种化学过程的催化剂，”该研究的合著者、Skoltech能源转型中心的教授Alexander Kvashnin说