光驱动铁性翻转实现氢吸附热力学可逆控制，二维铁电材料开辟储氢新路径
B910化工消息：5月26日消息，一个由万雪晴、张振龙等人与美国阿肯色大学Laurent Bellaiche教授合作的研究团队在arXiv发表重要成果，展示了利用光驱动铁性序翻转实现氢吸附热力学可逆控制的全新策略。
在纳米尺度实现表面热力学的快速可逆切换，对储氢和催化领域意义重大但长期难以实现。该团队选择二维离子铁电单分子层TiGeSe₃作为模型体系，发现光激发载流子会驱动过渡金属3d轨道占据态重新分布，从而触发从铁电基态到反铁磁顺电相的级联演变。
这一铁性序翻转可将氢吸附自由能在0.33至1.11 eV范围内连续调控，使材料表面从近热中性态切换到自发脱附态。非绝热动力学模拟表明，电子-声子耦合促进了非热氢释放，而皮秒级载流子复合可迅速恢复初始铁性序，形成超快可逆循环。
研究团队还在AgBiP₂Se₆和CuInP₂S₆两个体系上验证了该机制的普适性，确立了铁性序作为一种光学可寻址旋钮，用于动态热力学重构的新范式。该工作超越了传统的静态材料设计思路，为开发光控智能储氢材料和可切换催化表面开辟了全新方向。 （来源：arXiv）
在纳米尺度实现表面热力学的快速可逆切换，对储氢和催化领域意义重大但长期难以实现。该团队选择二维离子铁电单分子层TiGeSe₃作为模型体系，发现光激发载流子会驱动过渡金属3d轨道占据态重新分布，从而触发从铁电基态到反铁磁顺电相的级联演变。
这一铁性序翻转可将氢吸附自由能在0.33至1.11 eV范围内连续调控，使材料表面从近热中性态切换到自发脱附态。非绝热动力学模拟表明，电子-声子耦合促进了非热氢释放，而皮秒级载流子复合可迅速恢复初始铁性序，形成超快可逆循环。
研究团队还在AgBiP₂Se₆和CuInP₂S₆两个体系上验证了该机制的普适性，确立了铁性序作为一种光学可寻址旋钮，用于动态热力学重构的新范式。该工作超越了传统的静态材料设计思路，为开发光控智能储氢材料和可切换催化表面开辟了全新方向。 （来源：arXiv）
