我校材料学院陈洪祥副教授与中科院物理研究所合作在《Angewandte Chemie International Edition》上发表论文

03.07.2019  09:53

      近期,我校材料科学与工程学院教师陈洪祥副教授,与中国科学院物理研究所陈小龙研究员、郭丽伟研究员以及金士锋副研究员等,在含有As、P元素的三元体系中首先发现了分子式为Mn+1AnX(n=2)的MAX系列新相,包括Nb3As2C、Nb3P2C、Ta3P2C和V3As2C,简称321相。该研究成果发表在国际顶级杂志Angewandte Chemie International Edition (Angew. Chem. Int. Ed. 2019 58(14) 4576~4580, doi:10.1002/anie.201814128)上(影响因子:13.734)。《Angewandte Chemie International Edition》,简称《ANGEW》(德国应用化学),由Wiley-VCH公司出版,是世界顶级化学类综合期刊,所发表的均为化学领域最重要和最新颖的学术论文。中科院物理所主页上也专门报道了该研究成果,题为“新型MAX相的发现及其优异的弹性性能”。

      MAX相是一类分子式为Mn+1AXn的非范德瓦尔兹型层状化合物,其中M为过渡族金属,包括Ti、V、Cr、Zr、Nb、Mo、Hf或Ta,A为主族元素Al、Si、P、S、Ga、Ge、As、Cd、In、Sn、Tl和Pb,X为C或N元素。该系列材料因其优异的综合热学、电学以及力学性能已在在很多领域获得应用,尤其是在高温导电部件与高温结构部件领域,受到了广泛的关注MAX相的研究起始于20世纪60年代,至今已经有70余种MAX相被相继发现,其晶体结构可看作是由单层三棱柱配位的MA层与n层八面体配位的MX层交替排列而成,根据不同的n值,存在有M2AX相、M3AX2相与M4AX3相,即211相、312相与413相。该系列材料空间群为P63/mmc,结构均含有MA三棱柱与MX八面体的结构基元,晶体结构可以看作由两层三棱柱配位的MA层与单层八面体配位的MX层交替排列而成,不同于含有单层MA结构基元的传统MAX(Mn+1AXn)相。321相是第一个系列化学式为Mn+1AnX相(n>1)的MAX系列新相。其独特的晶体结构以及优良的力学性能值得继续深入探究,且为人们探索新MAX相提供了新的思路。(科研处、材料学院供稿)