研究背景：内容简介

黄勃龙教授与郭少军教授领导的团队开发了一种新的通用合成方法，实现了多达八种金属元素的亚纳米带融合，创造了世界上最薄的HEA金属材料。这一方法在实验中得到验证，通过电交换反应、共还原和银核移除等步骤，可以成功制备出单相的HEA亚纳米带。

图文解析：HEA PtPdIrRuAg SNR的结构与特性

通过TEM、HAADF-STEM和PXRD等技术对合成的HEA PtPdIrRuAg SNR进行了分析。结果表明，这些SNR具有约0.8纳米的厚度，并采用无相偏析的fcc合金结构。元素分布均匀，且晶格畸变明显。

HAADF-STEM和PXRD的结果进一步揭示了不同成分金属在模板上的可控成核和生长过程，以及HEA的二维结构演化。此外，八元HEA的晶格畸变可能导致X射线布拉格散射，从而减弱和拓宽PXRD衍射峰。

MD模拟：HEA形成过程的原子动力学

通过MD模拟和DFT计算，研究了HEA形成过程中的原子动力学。随着元素种类的增加，整体均方位移（MSD）增大，表明原子迁移行为加剧，熵增加，不稳定性可能提高。Pd和Pt在决定HEAs结晶性方面起到了关键作用。

电化学性能：ORR性能比较

对五元HEA-PtPdIrRuAg SNR进行了电催化氧还原反应（ORR）性能测试，比较其与商业Pt/C的性能。实验结果显示，HEA-PtPdIrRuAg SNRs/C在半波电位和质量活度方面均优于商业Pt/C，且在10000次电位循环后性能保持稳定。

电池性能测试：Li-O2电池性能

在电池性能测试中，HEA-PtPdIrRuAuAg SNRs/C显示出低充电过电位和高放电容量，且具有优异的循环稳定性。DFT计算进一步证实了Pd、Pt、Ag和Au在实现稳定HEA中的关键作用，以及Ru、Ir、Rh和Os在提高电子转移能力方面的贡献。

该研究主要计算及测试方法

研究采用了同步辐射、球差电镜、计算模拟等多种先进技术，以确保对HEA亚纳米带的微观结构和电化学性能的深入理解。这些方法的运用，使得科研工作更加高效精确，推动了材料科学领域的发展。

本文地址： http://www.goggeous.com/20241231/1/1004635

文章来源：天狐定制

版权声明：除非特别标注，否则均为本站原创文章，转载时请以链接形式注明文章出处。