晶体纳米材料的晶相与其物理化学性质密切相关。金、银等贵金属的热力学稳定晶相均为面心立方晶相，其所形成的其它亚稳态晶相的晶面调控极少报道。亚稳相金属纳米结构通常具有丰富的表面化学活性，在催化反应中可能展现不同的催化性质。我们在研究过程中，不仅发展了金纳米晶亚稳态晶相的合成方法，还将在亚稳态晶相中首次发现了非紧密堆积的孪晶结构。
孪晶是贵金属纳米晶中的常见结构，近年来已成为调控贵金属纳米材料光学、力学以及电催化性能的一个有效手段。在近一个世纪的研究中，贵金属孪晶的研究仍局限于以紧密堆积（111）晶面为孪晶面的结构。以亚稳态4H六方晶相的金纳米带为模板，我们首次合成了具有非紧密堆积{10ī2}和{10ī6}孪晶面的孪晶金纳米结构。并以该孪晶结构为模板，将非紧密堆积孪晶结构拓展至其他贵金属与合金中。该研究拓展了贵金属孪晶结构的研究范围，为设计贵金属功能纳米材料提供了新的路径。 相关结果发表在Nat. Commun. 2019, 10, 2881上。