Beating Thermal Coarsening in Nanoporous Materials via High‐Entropy Design

纳米孔 材料科学 纳米材料 合金 热稳定性 多孔性 纳米尺度 高熵合金 纳米技术 比表面积 复合材料 化学工程 催化作用 生物化学 工程类 化学
作者
Soo‐Hyun Joo,Jae Wung Bae,Won‐Young Park,Yusuke Shimada,Takeshi Wada,Hyoung Seop Kim,A. Takeuchi,Toyohiko J. Konno,Hidemi Kato,I.V. Okulov
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (6) 被引量:117
标识
DOI:10.1002/adma.201906160
摘要

Controlling the feature sizes of 3D bicontinuous nanoporous (3DNP) materials is essential for their advanced applications in catalysis, sensing, energy systems, etc., requiring high specific surface area. However, the intrinsic coarsening of nanoporous materials naturally reduces their surface energy leading to the deterioration of physical properties over time, even at ambient temperatures. A novel 3DNP material beating the universal relationship of thermal coarsening is reported via high-entropy alloy (HEA) design. In newly developed TiVNbMoTa 3DNP HEAs, the nanoporous structure is constructed by very fine nanoscale ligaments of a solid-solution phase due to enhanced phase stability by maximizing the configuration entropy and suppressed surface diffusion. The smallest size of 3DNP HEA synthesized at 873 K is about 10 nm, which is one order of magnitude smaller than that of conventional porous materials. More importantly, the yield strength of ligament in 3DNP HEA approaches its theoretical strength of G/2π of the corresponding HEA alloy even after thermal exposure. This finding signifies the key benefit of high-entropy design in nanoporous materials-exceptional stability of size-related physical properties. This high-entropy strategy should thus open new opportunities for developing ultrastable nanomaterials against its environment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
Ava应助武安采纳,获得10
刚刚
1秒前
响响发布了新的文献求助10
2秒前
万能图书馆应助Pooh采纳,获得10
2秒前
2秒前
在水一方应助ggy采纳,获得10
2秒前
无辜的半蕾完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
等等发布了新的文献求助50
3秒前
小马甲应助希希采纳,获得10
5秒前
自己发布了新的文献求助10
5秒前
ZRZR发布了新的文献求助10
6秒前
迅速的沧海完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
冰雪物语发布了新的文献求助10
7秒前
玩命蛋挞完成签到,获得积分10
7秒前
爱月光发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.2应助dyqdzh采纳,获得200
8秒前
10秒前
11秒前
qwer完成签到,获得积分20
11秒前
online1881发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
Peng完成签到,获得积分20
13秒前
今晚雨很大完成签到,获得积分10
15秒前
自己完成签到,获得积分10
15秒前
洋洋洋完成签到,获得积分10
15秒前
不安以云发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
张崔辰昊完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Peng发布了新的文献求助10
16秒前
开放天亦发布了新的文献求助10
17秒前
冰雪物语完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
无极微光应助酷酷的怀莲采纳,获得20
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 5000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 1000
The Psychological Quest for Meaning 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6326670
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8143408
关于积分的说明 17075145
捐赠科研通 5380287
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2854388
邀请新用户注册赠送积分活动 1831959
关于科研通互助平台的介绍 1683204