燃燒合成作為一種材料制備新技術(shù)，因具有工藝簡(jiǎn)單、制備周期短且近零能耗、綠色制備等特征而得到國際材料界的廣泛關(guān)注，并于近二十年來(lái)持續快速發(fā)展。
近日，中科院在燃燒合成制備熱電、超導、紅外及氮化物陶瓷等方面取得了一系列進(jìn)展，掌握了在低溫、低壓條件下仍能實(shí)現自蔓延燃燒模式的反應合成的關(guān)鍵技術(shù)。
左上：燃燒合成的Cu2SnSe3熱電材料，ZT值達到1.4，是迄今報道的Cu2SnSe3的最高水平。
左下：燃燒合成制備的FeSe1-xTex鐵基超導材料，超導轉變溫度為14 K@臨界磁場(chǎng)強度54 T。
右上：燃燒合成制備的石墨烯，以之為電極做成的超級電容器，可同時(shí)點(diǎn)亮200個(gè)LED燈。
右下：大型燃燒合成裝備、可實(shí)現的兩種燃燒反應模式，以及應邀參與撰寫(xiě)的兩部專(zhuān)著(zhù)。
利用燃燒合成獨特的非平衡反應條件，實(shí)現了無(wú)需燒結、一步直接合成致密的Cu2SnSe3熱電材料，并通過(guò)Ag、In雙位共摻雜的方法，使其在823K的熱電優(yōu)值達到1.4，為目前國際最高水平。
通過(guò)燃燒合成制備了FeSe1-xTex鐵基超導材料，并通過(guò)淬火實(shí)驗研究揭示了Fe-Se(Te)固液體系的反應機制，為FeSe1-xTex材料合成工藝的優(yōu)化提供了理論指導。
通過(guò)燃燒合成制備的石墨烯制成了高性能超級電容器，比電容高達244 F/g，能量密度高達136 Wh/kg，功率密度高達1000 kW/kg，循環(huán)100萬(wàn)周后，容量保持率仍大于90%，可同時(shí)點(diǎn)亮200個(gè)LED燈，展示了低成本制備可用于超級電容器用石墨烯的工程化應用前景。
在燃燒合成產(chǎn)業(yè)化方面，在國際上首次研發(fā)成功了在大型低壓反應釜中燃燒合成高品質(zhì)氮化硅粉體，單釜合成量達25kg，較之國際同行企業(yè)的單釜產(chǎn)量（≤5kg/釜）高出5倍以上；所采用的自主研制的容積為0.8m3的反應釜，是見(jiàn)諸報道的容積最大的高壓燃燒合成裝備。
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