近日，浙江大學(xué)材料系金屬材料研究所潘洪革教授和劉永鋒教授指導(dǎo)的博士生龐越鵬在金屬配位氫化物無負(fù)載納米化上取得重要進(jìn)展，相關(guān)成果在國際著名學(xué)術(shù)期刊Nature Communications上發(fā)表。
以金屬鋁氫化物(M(AlH4)x)和硼氫化物(M(BH4)x)為代表的金屬配位氫化物，理論氫含量高達(dá)5.8~19.6wt%，是近年來儲氫材料領(lǐng)域的研究熱點。納米尺寸效應(yīng)是改善金屬氫化物脫/加熱力學(xué)和動力學(xué)的有效途徑之一。但由于配位氫化物高的還原性、低的熱力學(xué)穩(wěn)定性和復(fù)雜的成分，無負(fù)載直接合成具有特定形貌的配位氫化物納米結(jié)構(gòu)非常困難，國際上尚未有報道。
針對上述問題，浙江大學(xué)材料系金屬所、硅材料國家重點實驗室、浙江省電池新材料與應(yīng)用技術(shù)研究重點實驗室潘洪革教授課題組與華南理工大學(xué)材料學(xué)院朱敏教授課題組合作，利用金屬配位氫化物較易形成一維鏈狀有機(jī)加合物的特性，創(chuàng)新性地提出采用機(jī)械力驅(qū)動的物理氣相沉積(MFPVD)的方法，成功制備出無負(fù)載、直徑20-40nm的Mg(AlH4)2納米棒和寬度10-40nm的LiBH4納米帶，顯著降低了材料的放氫溫度，提高了放氫可逆性。更為重要的是，材料在可逆脫/加氫5個循環(huán)的過程中，特殊形貌的納米結(jié)構(gòu)保持良好。這一研究成果為復(fù)雜金屬配位氫化物的無負(fù)載直接納米化研究提供了新思路。
上述成果于2014年3月24日在線發(fā)表于Nature子刊《自然－通訊》（A mechanical-force-driven physical vapour deposition approach to fabricating complex hydride nanostructures, Nature Communications，DOI: 10.1038/ncomms4519），論文通訊作者為浙江大學(xué)劉永鋒教授和潘洪革教授，第一作者為浙江大學(xué)材料系博士生龐越鵬。上述研究工作得到了國家科技部、國家杰出青年基金、國家優(yōu)秀青年基金、教育部創(chuàng)新團(tuán)隊和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等的資助。
論文連接：http://www.nature.com/ncomms/2014/140321/ncomms4519/full/ncomms4519.html
