包含五种甚至更多金属的高熵合金，由于其独特的化学和物理复杂性而受到了广泛的关注，这使得合金具有可调节的特征和特性，例如热稳定性，优异的耐腐蚀性，高硬度，出色的延展性和超顺磁性。研究表明，与散装材料或纳米颗粒本身相比，负载在载体上的纳米颗粒可以显着提高比表面积和表面能。但是，由于纳米粒子的快速生长和聚集，很难将HEA-NPs均匀地固定在颗粒状载体上。探索将HEA-NPs固定在这些颗粒载体上的有效方法，对于促进HEA-NPs的工业应用以及为设计催化剂和理解载体-金属相互作用具有重要意义。

有鉴于此，浙江大学张兴旺教授，阿贡国家实验室陆俊报道了湿浸渍后制备超小且高度分散的HEA-NP的通用且简便的快速移动床热解（FMBP）策略，该HEA-NPs最多包含10种不混溶元素（Mn，Co，Ni，Cu，Rh，Pd，Sn，Ir ，Pt和Au）的热解过程，通过混合金属氯化物前体的热解，将其负载在各种颗粒状载体上，例如碳载体（炭黑和氧化石墨烯），γ-Al₂O₃和沸石。

文章要点：

1）研究人员在5 s内将金属前驱体（推进速度为20 cm s ^-1）迅速升温到923 K，而加热区的温度降至920 K。FMBP策略可确保由于快速达到高温（高于所有前体的热解温度）从而使混合金属前体同时发生热解，进而导致单体的高度过饱和，形成较小的核团簇形成HEA-NP，没有出现相分离。相反，FBP策略只能合成相分离的合金，因为在编程温度（20 K min-1）期间，每种金属前体会因其各种还原电位而依次还原。同时，研究人员模拟了放置在石英舟中的20 mg前体/氧化石墨烯（GO）的传热（采用ANSYS FLUENT软件）。结果表明，GO可以在5 s内达到923 K，这与实际实验时间一致。

2）FMBP策略可以轻松合成广泛的HEA-NPs，包括五元合金（例如CuPdSnPtAu），六元合金（NiCuPdSnPtAu），七元合金（NiCuPdSnIrPtAu）和八元合金（CoNiCuPdSnIrPtAu），因此合成HEA-NPs的FMBP策略具有可靠性和通用性。元素图清楚地表明，这些负载在GO上的合金中的每个元素均被均匀混合而没有相分离。

3）在FMBP过程中，由于前体在高温下快速热解而导致其低的成核自由能，在热力学上有利于HEA-NPs的形成。研究人员发现，五元（FeCoPdIrPt）HEA-NPs具有很高的活性，并且在水分解中对析氢反应具有出色的稳定性。这主要是因为HEA-NPs中元素的协同作用。

该研究工作提出了一种可扩展的方法来生产HEA-NPs即FMBP策略，所得的HEA-NPs在催化，化学传感，生物学和能量转化中具有广阔的应用前景。FMBP策略为合成具有可调组成的合金和纳米材料提供了新的途径，它们具有广泛的潜在应用。

Gao, S., Hao, S., Huang, Z. et al. Synthesis of high-entropy alloy nanoparticles on supports by the fast moving bed pyrolysis. Nat Commun 11, 2016 (2020).

DOI：10.1038/s41467-020-15934-1

https://doi.org/10.1038/s41467-020-15934-1