一个高吞吐量合成工作流程,用于固态合成氧化物
Christopher J Hampson1, Moli P Smith1, Luca L Arciero1
1Department of Chemistry, University of Liverpool, Materials Innovation Factory 51 Oxford Street Liverpool L7 3NY UK M.J.Rosseinsky@liverpool.ac.uk.
Chemical science
|February 16, 2024
概括
这项研究引入了合成无机材料的高吞吐量工作流,通过自动化固态试剂反应来加速发现. 该方法可以快速探索新的氧化物组成和条件.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 无机化学 无机化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 液体/蒸汽试剂的高通量合成已经确立,但在功能和电陶工业的固态反应中具有挑战性.
- 由于使用固态试剂,对材料工业至关重要的亚固态反应途径进行自动化是很困难的.
研究的目的:
- 为快速选氧化物化学空间开发高通量亚固体合成工作流.
- 通过同时扩大探索的组成和合成条件来加速材料的发现.
- 为了证明该工作流适用于超出简单氧化物的聚离子基化合物.
主要方法:
- 这是一种混合方法,将手动,多样本的操作与研究人员无需手动的自动化流程相结合.
- 为固态试剂合成实施亚固态反应途径.
- 应用程序扩展已知的固体解决方案,并探索新的组成空间.
主要成果:
- 成功地将BaYSnO固体溶液超出其报告的极限扩展到一个新的组成.
- 探索了Nb-Al-P-O组合空间,证明了对聚离子系统的适用性.
- 通过同时处理多个样本来提高吞吐量.
结论:
- 开发的工作流显著加速了氧化物和聚离子系统中的材料发现.
- 混合手动自动化方法克服了固态合成中的自动化挑战.
- 这种方法可以快速选广的化学空间,寻找新型功能材料.
