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可持續(xù)制造強(qiáng)調(diào)能效、最少用水量、可擴(kuò)展性和生產(chǎn)多樣化材料的能力，這對(duì)于推進(jìn)無(wú)機(jī)材料生產(chǎn)且同時(shí)保持環(huán)境意識(shí)至關(guān)重要。

然而，目前的制造實(shí)踐還不能完全滿足這些要求。

圖1：FWF技術(shù)的工作原理

基于此，2024年8月8日，萊斯大學(xué)James Tour教授/韓亦沫教授在國(guó)際頂級(jí)期刊Nature Chemistry上發(fā)表題為《Flash-within-flash synthesis of gram-scale solid-state materials》的研究論文。

在此研究中，作者提出了具有非平衡、超快熱傳導(dǎo)特點(diǎn)的閃光焦耳加熱（FWF）技術(shù)。

通過(guò)此技術(shù)，在環(huán)境條件下，能夠在5秒內(nèi)制備十種過(guò)渡金屬二硫化物、三種第十四族二硫化物和九種非過(guò)渡金屬二硫化物材料。

圖2：FWF的可擴(kuò)展性和生命周期評(píng)估

與其他合成方法相比，F(xiàn)WF技術(shù)在簡(jiǎn)單的克級(jí)可擴(kuò)展性和可持續(xù)制造標(biāo)準(zhǔn)方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。

此外，F(xiàn)WF技術(shù)還可以生產(chǎn)相選擇性的、單晶的塊狀粉末，這在其他合成方法中十分罕見(jiàn)。

FWF技術(shù)制備的MoSe₂在摩擦學(xué)性能上超越了市面上的同類產(chǎn)品，證明了FWF材料的高品質(zhì)。

圖3：FWF材料的電學(xué)特性表征

其具備的原子取代和摻雜能力進(jìn)一步突出了FWF技術(shù)作為通用塊體無(wú)機(jī)材料合成方案的多功能性。

文獻(xiàn)信息：Choi, C.H.‘., Shin, J., Eddy, L. et al. Flash-within-flash synthesis of gram-scale solid-state materials. Nat. Chem. (2024).?

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