Des chercheurs dirigés par le professeur Huang Qing de l'Institut de technologie et d'ingénierie des matériaux de Ningbo (NIMTE) de l'Académie chinoise des sciences, en collaboration avec des chercheurs de l'Institut du Zhejiang de l'Université de Tianjin et de l'Université de Linköping, en Suède, ont proposé un site A général. stratégie d'alliage pour la préparation de phases MAX occupées par des métaux nobles.

L'ouvrage est publié dans Matter .

Les phases MAX sont une famille de carbures de métaux de transition à couches ternaires qui ont attiré une attention particulière en tant que matériaux structurels à haute température. Les chercheurs ont progressivement élargi les types d'atomes dans les sites A à partir des éléments du groupe principal traditionnels pour inclure des éléments de sous-groupes dotés d'une structure électronique tridimensionnelle (3D) de couche externe. Cependant, les recherches sur les phases MAX avec des éléments du site A ayant des structures électroniques orbitales 4D/5D ont été limitées.

Le professeur Huang et ses collègues se sont penchés sur ce domaine obscur et ont proposé une stratégie générale d'alliage du site A. Cette stratégie permet la préparation de plus de 100 phases MAX avec des éléments occupés par des métaux nobles dans le site A des cristaux en raison de la diversité de la composition chimique et de la structure cristalline des phases MAX.

Plus précisément, un ou plusieurs des six métaux nobles, c'est-à-dire le ruthénium, le rhodium, le palladium, l'iridium, le platine et l'or, occupent les couches atomiques A, avec l'aluminium, le gallium, l'indium, le germanium, l'étain et d'autres solutions solides sur le site A. éléments étant sélectionnés au hasard. Le titane, le vanadium et le niobium sont utilisés comme éléments du site M.

Des phases MAX occupées par des métaux nobles avec différentes morphologies ont été synthétisées en choisissant les poudres de carbone brutes.

Par rapport au Pt/C commercial, la phase MAX occupée par le Pt produite dans cette étude a présenté des performances catalytiques supérieures pour la réaction de dégagement d'hydrogène alcalin, notamment un surpotentiel plus faible, une pente de Tafel plus faible, une activité de masse plus élevée et une meilleure stabilité cyclique.

Les phases MAX occupées par des métaux nobles et produites via un alliage général sur le site A présentent de larges perspectives d'application en électrocatalyse et au-delà.

Plus d'informations : Huang Qing et al, Conception universelle guidée par alliage sur site A de phases MAX à base de métaux nobles, Matter (2024). DOI :10.1016/j.matt.2023.12.006. www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(23)00618-5

Informations sur le journal : Matière

Fourni par l'Académie chinoise des sciences