【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】Journal of the American Chemical Society(《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》)近日在線發(fā)表了化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院付磊教授團(tuán)隊(duì)的最新研究成果，“Synthesis of High-Entropy Alloy Polyhedra Using Liquid Metal Dewetting”(《液態(tài)金屬脫濕用于合成高熵合金多面體》)。
武漢大學(xué)為第一署名單位，武漢大學(xué)原子制造實(shí)驗(yàn)室(LAN)梁晶晶、曹光輝、張奕樂及郭宇錚教授團(tuán)隊(duì)的李澤源為共同第一作者。這項(xiàng)研究工作獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金委的資助。得益于靈活可調(diào)的元素組合，高熵合金(HEA)提供了大量獨(dú)特的原子構(gòu)型和配位環(huán)境，在催化、力學(xué)及等離子體等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景?？刂平饘倬w的形狀和暴露出的晶面是調(diào)節(jié)其物理化學(xué)性質(zhì)的關(guān)鍵途徑。因此，實(shí)現(xiàn)高熵合金多面體的合成有望提高其性能，并推進(jìn)構(gòu)效關(guān)系研究。
付磊團(tuán)隊(duì)報(bào)道了一種基于液態(tài)金屬脫濕過程用以可控合成HEA多面體的策略。液態(tài)金屬參與的固液雙相脫濕過程為HEA的合成提供了近平衡環(huán)境，從而可以利用晶體的自范性特征實(shí)現(xiàn)多面體的制備。由于表面能的各向異性，HEA在經(jīng)過充分的原子擴(kuò)散后，可以形成具有多面體形狀的熱力學(xué)平衡構(gòu)型。其中，液態(tài)金屬反應(yīng)體系高的擴(kuò)散速率可促進(jìn)合成中的形貌重構(gòu)過程，進(jìn)而有助于獲得HEA多面體。該策略可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同晶面包括低指數(shù)晶面、高指數(shù)晶面以及不同晶體結(jié)構(gòu)包括立方晶系、六方晶系高熵合金多面體的調(diào)控。原位透射電鏡實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算相互輔助闡明了HEA多面體的形成機(jī)理。這項(xiàng)工作加快了HEA的晶面工程研究，并為HEA的精細(xì)調(diào)控提供了新的思路。
在此研究工作中，武漢大學(xué)動(dòng)力與機(jī)械學(xué)院郭宇錚團(tuán)隊(duì)在理論計(jì)算方面提供了支持。武漢大學(xué)科研公共服務(wù)條件平臺(tái)，武漢大學(xué)電子顯微鏡中心給予了表征技術(shù)方面的支持。
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