中文

Interphase 边界相干性对高熵合金氢存储性能的影响

材料科学 2025-07-09 v1

摘要

高熵合金 (HEA) 由于其可调热力学,具有在室温下可逆储氢的潜力;然而,通常面临激活困难的问题。本研究表明,虽然界面边界在激活某些 HEA 时有效,但其他一些双相 HEA 仍需要额外的高温激活。为了理解为什么界面边界在激活时并非总是有效,比较了六种双相 HEA 的微结构特征和氢存储性能。详细分析确认,只要:(i) 其比例足够大,且(ii) 边界相干性不强,界面边界就能在无需激活处理的情况下有效促进氢吸收。这些发现可从自由体积和边界能量的角度进行讨论。相干界面边界与较低的自由体积相关,因此不充当快速氢扩散路径。此外,相干边界的边界能量低于非相干边界,使其不太适合作为异质氢化物核生长的场所。这一研究表明,引入具有适当比例的非相干界面边界是激活氢存储材料的解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.05941,
  title  = {Influence of interphase boundary coherency in high-entropy alloys on their hydrogen storage performance},
  author = {Shivam Dangwal and Kaveh Edalati},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.05941},
  year   = {2025}
}