TMR重磅学者｜昆明理工大学梁风教授团队通过电弧等离子体诱导燃烧合成实现秒级制备过渡金属硼化物

传统合成过渡金属硼化物（TMBs）方法存在能耗高、耗时长、需引入点火助剂等问题。昆明理工大学梁风教授团队提出了一种电弧等离子体诱导燃烧合成新策略。该方法利用等离子体的超高温度（~6342 K）与超快加热速率，根据体系绝热温度（Tad）灵活选择自蔓延高温合成模式（APCS-SHS）或热爆模式（APCS-TE），可在2-10秒内快速制备FeB、CoB、NiB、VB₂、TiB₂、ZrB₂、TaB₂等多种TMBs。研究通过加入过量硼粉补偿副反应损失，实现了单相产物的精准合成，并揭示了“超快加热-反应-生长”形成机制。该方法避免了点火助剂引入，大幅缩短制备时间，展现出优异通用性与规模化潜力，为TMBs从实验室走向工业应用提供了技术支撑，并可推广至碳化物、氮化物等金属化合物的快速合成。