的一個研究小組成功開發(fā)了一種“納米多孔超多元素催化劑”(1)，它含有14種元素(2)，在原子水平上均勻混合并用作催化劑。由10種或更多元素組成的高熵合金可以作為催化劑表現(xiàn)出“全能性和多功能性”，能夠根據(jù)反應場自由改變其形態(tài)并變得活躍。然而，迄今為止，生產(chǎn)由10多種元素組成的熵合金并不容易。原因是存在一些難以混合的元素的組合，如水和油。
由高知工業(yè)大學環(huán)境科學與工程學院蔡澤星研究員、Takeshi Fujita 教授和東京工業(yè)大學材料科學與工程學院 Masahiro Miyauchi 教授領(lǐng)導的聯(lián)合研究小組開發(fā)了一種“納米多孔超復合材料”。 -元素催化劑”通過一種稱為脫合金的方法(3)通過合金中特定元素的選擇性腐蝕和洗脫。制備方法簡單：制備含14種元素的鋁合金，在堿性溶液中優(yōu)先溶解鋁，制備納米多孔超多元素催化劑。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過使用該方法，在制造具有大比表面積(材料單位質(zhì)量的表面積)的納米多孔結(jié)構(gòu)的同時，孔徑為約5納米，鋁以外的元素不溶于其中堿性溶液累積并聚集成固溶合金(4)，其中 14 種元素在原子水平上均勻分布。
此外，由于多元素疊加效應(雞尾酒效應)(5)，發(fā)現(xiàn)納米多孔超多元素催化劑作為用于水電解的電極材料顯示出優(yōu)異的性能。由于這種催化劑含有多種不同的元素，未來有望發(fā)展成為一種萬能、多功能的催化劑。
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