近日，海洋之神590线路检测中心无机功能材料与器件设计团队夏克东博士在SiOC陶瓷的结构设计与调控方面取得新进展。相关研究成果以“Effect of HF and NaOH etching on the composition and structure of SiOC ceramics”（DOI: 10.1016/j.ceramint.2021.09.259）和“Microwave-assisted solvothermal synthesis of hollow mesoporous SiOC ceramics in NaOH solution”（DOI: 10.1016/j.ceramint.2022.03.215）为题，在硅酸盐材料领域国际期刊Ceramics International上发表。
多孔SiOC陶瓷的合成在能源存储与转化、吸附分离及药物传输等领域有广泛应用，作为一种高效的合成方法，化学刻蚀备受关注。相对传统高温化学刻蚀带来的负面作用，研究常温刻蚀，特别是酸、碱刻蚀对SiOC陶瓷结构的影响具有重要意义。课题在制备出SiO2/SiOC陶瓷复合材料的基础上，采用HF与NaOH常温刻蚀合成了富C结构的多孔SiOC陶瓷，该方法对SiOC陶瓷的结构设计、调控与优化有指导意义（图1）。
图1 HF与NaOH刻蚀对SiOC陶瓷结构的影响
除了溶胶凝胶、化学刻蚀工艺，SiOC陶瓷的合成新方法与结构原位调控也是一个热点课题。鉴于Si-O键极易溶解于碱性溶液，在NaOH溶液中，采用微波溶剂热合成不仅缩短了合成时间，而且可以原位产生中空、介孔结构，实现SiOC陶瓷形貌、结构与组成的一步调控（图2）。
图2 中空介孔SiOC陶瓷微球的微波溶剂热合成
近年来，夏克东博士开展SiOC陶瓷的结构调控与应用研究工作，先后在Applied Surface Science、Journal of the European Ceramic Society、Electrochimica Acta、Chinese Chemical Letters等国际知名期刊发表论文10余篇。上述工作受到国家自然科学基金青年基金、河南省科技攻关项目、河南科技学院人才引进等项目的资助与支持，部分测试表征得到了校实验中心的大力支持。
（图片/夏克东 初审/张万庆 复审/陈军 终审/赵亦芳）
