由高知工科大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院的研究人員蔡澤興和Takeshi Fujita教授以及東京工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的Masahiro Miyauchi 教授領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合研究小組,通過一種被稱為去合金化的方法,通過合金中特定元素的選擇性腐蝕和洗脫,開發(fā)了一種"納米多元素催化劑"。制造方法很簡單:制備含有14種元素的鋁合金,通過使用堿性溶液優(yōu)先溶解鋁來制造納米多孔超級(jí)多元素催化劑。研究人員發(fā)現(xiàn),通過使用這種方法,在制造出具有大比表面積(單位質(zhì)量材料的表面積)、孔徑約為5納米的納米多孔結(jié)構(gòu)的同時(shí),鋁以外的其他元素在堿性溶液中不溶解,以固溶體合金的形式累積聚集,其中14種元素在原子水平上均勻分布。
此外,由于多元素疊加效應(yīng)(“雞尾酒效應(yīng)”),納米多孔超級(jí)多元素催化劑被發(fā)現(xiàn)顯示出作為水電解電極材料的優(yōu)良特性。由于這種催化劑含有多種不同的元素,因此有望在未來發(fā)展成為一種萬能的多功能催化劑。
這項(xiàng)研究是在日本科技振興機(jī)構(gòu)(JST)的戰(zhàn)略基礎(chǔ)研究計(jì)劃CREST(團(tuán)隊(duì)類型)下進(jìn)行的,研究領(lǐng)域是:“利用多樣化天然碳資源的創(chuàng)新催化劑和創(chuàng)造技術(shù)”。