可持续制造强调能效、最少用水量、可扩展性和生产多样化材料的能力，这对于推进无机材料生产且同时保持环境意识至关重要。然而，目前的制造实践还不能完全满足这些要求。
图1：FWF技术的工作原理
基于此，2024年8月8日， 莱斯大学James Tour教授/韩亦沫教授 在国际顶级期刊 Nature Chemistry 上发表题为【Flash-within-flash synthesis of gram-scale solid-state materials】的研究论文。
在此研究中，作者提出了具有非平衡、超快热传导特点的闪光焦耳加热（FWF）技术。通过此技术，在环境条件下，能够在5秒内制备十种过渡金属二硫化物、三种第十四族二硫化物和九种非过渡金属二硫化物材料。
图2：FWF的可扩展性和生命周期评估
与其他合成方法相比，FWF技术在简单的克级可扩展性和可持续制造标准方面具有巨大优势。此外，FWF技术还可以生产相选择性的、单晶的块状粉末，这在其他合成方法中十分罕见。FWF技术制备的MoSe2在摩擦学性能上超越了市面上的同类产品，证明了FWF材料的高品质。
图3：FWF材料的电学特性表征
其具备的原子取代和掺杂能力进一步突出了FWF技术作为通用块体无机材料合成方案的多功能性。
文献信息： Choi, C.H.‘., Shin, J., Eddy, L. et al. Flash-within-flash synthesis of gram-scale solid-state materials. Nat. Chem. (2024).
