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全球第一 清大建高熵奈米晶體庫
新聞來源：中時新聞網 發佈時間：2024-10-25
2024-10-25 記者/王惠慧
清華大學化工系副教授楊東翰團隊創新研發以「滴加法」來控制結晶體成長的技術，並建立全球第1個高熵合金奈米晶體資料庫，如同為成千上萬種組合的高熵材料訂出「雞尾酒指南」，能有效控制、預測並調配出新型高熵合金。
楊東翰表示，高熵奈米晶體以其更大的表面積及更佳的催化性能，可提供幾乎「無限」的組合方式。但就因為它的元素組成複雜，如何調控它們互溶、不至於產生不均勻的分相結構；及如何調控晶體的表面排列，提升催化的性能，成為團隊挑戰的目標。團隊首先研究不同金屬前驅物的還原速率，讓有的快、有的慢的金屬前驅物還原速率趨於一致，找出讓它們同步互溶的關鍵因素，建立一套可調控且可預測的合成準則，團隊以貓飼料包裹肉泥為靈感，研發出如同在珠核表面不斷包裹珍珠質形成養珠的方法。
楊東翰指出，以滴加法發展出的磊晶成長技術，經過國家同步輻射研究中心分析，證實金屬原子的確能均勻、一致地排列堆疊。以此方法造出的催化劑，應用於水解產氫，效率加倍，可望推進再生能源發展，為淨零排放作出貢獻。
清大化工系助理教授林昆翰也對建構高熵奈米晶體資料庫提供助力。由林昆翰領導的理論計算團隊運用電腦模擬來篩選最佳的金屬組成與晶面，並預測可能產生的材料特性，為進一步的實驗提供重要參考。