科学家发现一种新型钒酸铋——ScienceDaily
研究分子前驱体在加热过程中转化的科学家发现了几种此前未知的中间材料。其中包括一种新发现的动力学稳定化钒酸铋 BiVO4 形态,命名为 β-BiVO4。ScienceDaily 报道了发表于《自然·通讯》的研究结果。
加热过程中的中间相
研究人员使用了专门设计的单源前驱体——包含形成材料所需全部元素的分子。他们追踪了这些分子随温度升高发生的变化,不仅关注最终产物,也关注在过程中出现的暂时性相。
为观察这类状态,团队结合了固态核磁共振波谱、X射线衍射和对分布函数分析。结果表明,前驱体的选择及其分解方式会显著影响所形成的结构。作者认为,控制这些因素或许能获得通过标准加热方法难以得到的材料。
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新形态的性质
钒酸铋正被研究作为一种能够在制氢过程中利用太阳光的材料。发现的 β-BiVO4 形态与这种化合物已知形态相比具有不同的原子排列,并且带隙明显更大。这改变了它与光的相互作用,并可能为太阳能燃料、催化和电子学研究开辟新方向。
实验期间记录到的另一种中间材料能够储存大量锂。研究人员推测,如果能够有针对性地制备并稳定这些相,它们可能对下一代电池技术有用。