来源:X-MOL碱性水电解是绿色氢气生产的一种具有商业可行性的途径,但其效率仍然受到缓慢的析氢反应(HER)动力学的根本限制。本文采用冻融合成策略,合成了PtRuLaPrEu高熵合金气凝胶(HEAAs),并将其作为高性能碱性HER催化剂。PtRuLaPrEu HEAAs在10 mA cm⁻²电流密度下实现了19.2 mV的超低过电位,优于PtRu金属气凝胶(MAs,55.7 mV)和商业Pt/C(93.1 mV),且具有更低的Tafel斜率(32 mV dec⁻¹)。机理研究表明,PtRuLaPrEu高熵合金优异的碱性析氢反应(HER)性能归因于镧系元素(La、Pr和Eu)的强极化效应。这些元素诱导的界面电场促进了水分子极化,进而促进了催化剂-电解质界面处优化氢键网络的动态重构,加速了质子转移动力学。这项工作为先进电催化剂设计中电子结构协同调控和界面微环境控制建立了一种新的范式。
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来源:X-MOLX射线成像在医学、安检和无损检测等领域发挥着至关重要的作用。然而,利用小型、结构简单的纳米颗粒在低辐射剂量下显著增强X射线激发的光学/长余辉(XEOL/XEPL)仍然是一个巨大的挑战。本文报道了一种通过构建亚10 nm氟化物纳米晶体的异质核壳结构来增强长余辉的方法。具体而言,我们通过生长NaLuF<sub>4</sub>纳米晶体来实现这一目标。4在双钙钛矿卤化物上,我们实现了X射线发射光致发光(XEOL)和X射线发射光致发光(XEPL)的增强。该策略使得在亚10纳米纳米颗粒中实现高效的XEOL/XEPL成为可能,从而制备出均匀、高质量的薄膜,其卓越的空间分辨率15.5 lp/mm显著超越了医学CT和X射线成像的基准。最终,这使得该系统成为下一代高分辨率X射线成像的理想候选者。
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来源:X-MOL关键部件的再制造不仅可以减少碳排放,还能节约宝贵的金属资源。我们之前的研究探索了利用超高速激光熔覆(EHLA)技术修复机车车轴的可行性。然而,沉积的铁基涂层的延展性不足以满足铁路标准,这极大地限制了其实际应用。本研究在原始铁基粉末中添加了不同含量的稀土(RE)氧化物。随后,将复合粉末分别沉积在LZ50车轴钢表面,制备了1:4比例的试样和1:20的微型试样。结果表明,添加0.4 wt% La和0.8 wt% Ce的改性试样的拉伸伸长率分别从11.08%提高到15.51%和13.11%。同时,微剪切和纳米压痕测试结果表明,与原始涂层相比,两种稀土改性涂层的塑性变形能力均得到改善。由于网状碳化物分布仍然存在,稀土改性涂层的裂纹扩展速率与原始涂层相比没有明显差异。两种稀土改性样品的旋转弯曲疲劳强度均略有下降,这可能是由于外表面包覆层的硬度和强度降低所致。最后,详细阐述了拉伸和疲劳试样的断裂机制。由于涂层区域的脆性,其在加载过程中过早出现裂纹和断裂,并形成树枝状形貌,表明其断裂模式为沿晶断裂。同时,由于外围涂层区域的限制,内部基体区域无法自由协调地变形,导致断裂形貌扁平且脆性较大。综上所述,稀土的添加在一定程度上提高了修复试样的塑性。然而,独特的“包覆基体”结构仍然限制了修复试样的变形能力,导致其延伸率下降。
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来源:X-MOL高效的光捕获以及随后向三价镧系离子(LnIII)的能量转移(EnT)对于获得高性能发光LnIII配合物至关重要。然而,由于其潜在动态过程的复杂性,对其敏化机制的深入研究仍然有限。本研究利用稳态和瞬态吸收光谱及发射光谱,系统地研究了三种具有相同卡波苯乙烯配体的中性LnIII配合物(GdIIIL、TbIIIL和EuIIIL)。研究揭示了GdIIIL中从配体中心最低单线态激发态(S1)到配体中心最低三线态激发态(T1)的高效系间窜越(ISC),以及TbIIIL和EuIIIL中从配体中心S1和T1到金属中心激发态(LnIII*)的双通道能量转移(EnT)。更重要的是,配体中心S1上的系间窜越(ISC)和能量转移(EnT)之间的竞争决定了主要的敏化途径,导致TbIIIL中的主要能量转移来自T1,而EuIIIL中的能量转移则来自S1。这些发现加深了我们对LnIII配合物敏化机制的理解,并为设计新型LnIII基发光材料提供了宝贵的指导。
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