Fe4N 记忆体材料的氢气屏障作用原子尺度观察
材料科学
2024-10-08 v1
摘要
氢气作为可持续能源载体具有前景，但其渗透并削弱晶体结构的能力导致材料脆化问题。本文研究了在铁表面通过经济型气体氮化工艺形成的 Fe4N 记忆体层作为有效氢气渗透屏障。通过结合高级表征、密度泛函理论计算和氢气渗透分析，发现该记忆体层在室温下可将氢气扩散降低 20 倍。这种降低通过在表面创建不利氢键能态以及扩散高能垒实现。这些发现表明 Fe4N 作为成本效益高、加工便捷的材料，具有保护暴露于氢气环境中的金属材料的潜力，具有大规模应用的优势。
引用
@article{arxiv.2410.04059,
title = {An atomic-scale view at Fe4N as hydrogen barrier material},
author = {Aleksander Albrecht and Sang Yoon Song and Chang-Gi Lee and Mathias Krämer and Su-Hyun Yoo and Marcus Hans and Baptiste Gault and Yan Ma and Dierk Raabe and Seok-Su Sohn and Yonghyuk Lee and Se-Ho Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.04059},
year = {2024}
}