高熵氧化物(HEOs)因其独特的组成和结构特性,在能源存储、催化和电子器件等领域展现出巨大的应用潜力。这些材料通常由五种或更多金属元素组成,其高熵特性赋予了它们优异的结构稳定性和独特的物理化学性能。然而,尽管HEOs的体相结构已被广泛研究,其表面特性及其在氧化还原环境中的响应却鲜为人知。表面结构和化学状态对材...
此外,目前报道的高熵氧化物玻璃的混合熵均大于1.3R(≈10 J/(mol·K)),高于绝大多数的传统氧化物玻璃,从另一方面反映出高熵玻璃与传统玻璃在成分上存在区别。高熵材料的研究从早期的合金、金属玻璃,扩展到如今的陶瓷、金属间化合物以及氧化物玻璃,人们对“高熵”的理解随研究的深入和材料体系的变化而逐渐...
高熵氧化物(HEOs)作为锂离子电池负极材料相比商业石墨负极具有更好的储锂容量和稳定性,并且与传统转化和合金化的负极材料相比显著降低脱嵌锂过程中的体积膨胀或收缩和容量衰退速率,因此被认为是非常有吸引力的锂离子电池负极材料。但是高熵氧化物具体的储锂机制仍然模糊不清,尤其是其高结构稳定性的起源还待进一步研究。
近日,上海交通大学陈立桅教授等人研究了五元素高熵层状氧化物LiNi0.2Co0.2Mn0.2Fe0.2Al0.2O2的结构和性质变化。LiNi0.2Co0.2Mn0.2Fe0.2Al0.2O2金属离子从过渡金属层八面体位向四面体8a和锂层八面体位迁移中,由于在LiNi0.2Co0.2Mn0.2Fe0.2Al0.2O2表面形成的M...
高熵合金是由五种或更多成分组成的均匀固溶体,其中每种元素的摩尔分数在5%到35%之间,呈现出无序、高熵和熵稳态的特征。而高熵氧化物则是指用高熵合金的制备方法,合成出的含氧化物的均匀固溶体。 二、制备方式 高熵合金的制备方式一般包括真空熔炼、机械合金化、电渣重熔等方法。而高熵氧...
高熵氧化物的效应与应用 鉴于高熵氧化物丰富的结构-物性潜力,林元华团队基于高熵氧化物进行了广泛研究,涵盖了近年在这一领域的前沿成果,围绕合成技术的改进,高熵效应认识的进步,以及对多尺度原子结构的理解,在多个热电、介电、储能、锂电池、催化、磁...
"高熵氧化物"(high entropy oxides, HEOs)这种化学无序多阳离子金属氧化物作为锂电池负极材料引起了人们的广泛关注。有报道称,当HEOs用于锂离子电池(LIBs)负极材料时,微米级的HEO颗粒在高容量下表现出长期循环稳定性。它克服了传统氧化物在转化反应中的“尺寸效应”,使HEOs更具有实际的应用前景。这种意想不到的性能...
研究表明,高熵合金氧化物(HEO),由于其多金属组分的协同效应、晶格畸变效应、优异的化学稳定性和热稳定性,在电催化方面具有广阔的应用前景。然而高熵合金氧化物由于其前驱体组成复杂,因此具有大表面积、快速传质动力学的空心结构HEO催化剂的控制合成仍然具有挑战性。
高熵氧化物因其巨大的组成空间和熵驱动的稳定化作用,已在钠离子电池(NIBs)正极材料中展现出潜力。然而,大多数层状氧化物材料在循环过程中面临严重的结构退化或实际低可逆比容量的问题。在此,中国科学院物理研究所胡勇胜、苏东、陆雅翔,北京科技大学毛慧灿等人比较了两种O3型层状高熵氧化物:NaNi0.3Cu0.1Fe0....