安徽師范大學傳出科研突破消息，該校熊宇杰教授團隊攜手中國科學技術大學科研人員，通過激光輻照技術實現了亞納米級高熵合金的制備。這項發表于《自然·材料》的研究成果，為高熵合金材料開發開辟了新路徑。
研究團隊采用納秒脈沖激光作為核心工具，在溫和實驗條件下激發金屬顆粒表面的等離激元效應。激光脈沖能在十億分之一秒內將金屬顆粒表面溫度提升至2000℃以上，隨后以每秒十億度的冷卻速率實現超快淬火。這種"急熱驟冷"的工藝模式，成功突破了傳統合金制備技術的尺寸瓶頸。
科研人員創新性地將熱電子效應與光熱效應相結合，實現了多達十種金屬元素的均勻混合。通過精確控制激光參數，制備出的高熵合金顆粒尺寸被嚴格限定在亞納米級別。這種微觀尺度控制能力，使得合金成分均勻性較傳統方法提升30%以上。
實驗數據顯示，該方法具有顯著的普適性優勢。研究團隊已成功制備出包含鐵、鈷、鎳、銅等十種金屬元素的復合合金體系，材料體系覆蓋面較現有技術擴大五倍。特別值得注意的是，激光合成工藝無需高壓環境或特殊溶劑，大幅降低了生產成本。
該成果在能源轉換領域展現出獨特優勢。初步測試表明，亞納米級高熵合金作為催化劑時，其電催化活性是傳統合金的2.3倍，在氫能制備和二氧化碳轉化等反應中表現出色。這種材料特性為開發高效能源器件提供了新的物質基礎。
據參與研究的專家介紹，激光合成技術通過精準調控能量輸入，實現了對合金微觀結構的原子級控制。這種制備方式不僅適用于塊體材料，還可擴展至薄膜、涂層等特殊形態，為柔性電子器件和表面工程領域帶來創新可能。
