科学家发现可以改变清洁能源和电池的“隐藏”材料

研究人员通过追踪特殊设计的分子被加热时发生的情况,发现了材料形成的隐藏的一面。研究人员发现了材料制造过程中的隐藏阶段,这些阶段可能会带来清洁能源和先进电池的全新技术。通过密切跟踪特殊设计的分子被加热时发生的情况,该团队 [...]

来源:SciTech日报

研究人员通过追踪特殊设计的分子被加热时发生的情况,发现了材料形成的隐藏的一面。

研究人员发现了材料制造过程中的隐藏阶段,这些阶段可能会带来清洁能源和先进电池的全新技术。通过密切跟踪特殊设计的分子被加热时发生的情况,研究小组发现了以前未知的材料,包括一种有前途的太阳能化合物的新形式。

这一发现挑战了化学领域长期存在的方法。科学家通常关注起始成分和加热过程中产生的最终材料。相反,这项研究检查了中间出现的短暂且不稳定的过渡阶段,揭示了这些被忽视的状态可以拥有自己的宝贵特性。

发表在《自然通讯》上的研究表明,许多未被发现的材料可能隐藏在化学反应的这些临时阶段中。

物质形成的隐藏阶段

华威大学化学系的 Sebastian Pike 博士表示:“当材料通过加热制造时,科学家通常关注最终产品,即由‘A’产生的‘B’。但这项研究表明,‘A’和‘B’之间存在许多令人着迷的阶段,而这些隐藏的步骤可能同样重要。

“我们并不确切知道会发现什么,但我们相信在中间阶段会出现一些有趣且未知的东西。我们很高兴地发现其中一些可以具有实际用途,即使从最初的实验开始也是如此。”

该团队使用了专门设计的“单一来源前体”,这些分子已经包含了生产材料所需的所有元素。通过跟踪这些分子在加热过程中如何变化,研究人员发现了几种以前未见过的材料相。其中之一是新发现的动力学稳定形式的钒酸铋 (BiVO),称为 β-BiVO。

资助:英国皇家学会