10月14日消息,据Phys.org报道,日本东北大学金属材料研究所(IMR)主导的研究团队开发出一种液态金属去合金化(LMD)新路线,在仅800°C的条件下成功制备出结晶态纳米多孔β-碳化硅(β-SiC),显著低于制备纳米结构SiC通常所需的高温。成果以Xiao Bian等为作者发表于《Scripta Materialia》(DOI: 10.1016/j.scriptamat.2026.117570)。

碳化硅以优异的耐热性和化学稳定性著称,是电子器件、催化剂和能源材料等领域的候选材料。但其加工通常依赖高温处理,且在纳米尺度上同时形成并调控孔隙结构一直是难题。

方法上,研究团队将层状Mn5SiC前驱体浸入熔融金属铋中,液态铋选择性去除前驱体中的锰元素,剩余组元自发形成由互连纳米片构成的三维β-SiC网络。研究还追踪了前驱体在纳米片形成过程中的作用,揭示其结构调控机制。

东北大学金属材料研究所教授Hidemi Kato指出,LMD方法此前主要应用于金属、金属间化合物和半金属,本研究将其适用范围拓展至强共价键结合的陶瓷体系。这一低温合成范式为功能陶瓷多孔材料的可控制备提供了新思路,对催化、电子与能源材料领域具有潜在应用价值。 (来源:Phys.org)