تشغيل الهيدروجين القابل للتعديل في أشباه الموصلات من أكاسيد المعادن باستخدام معالجة الحمض - المعدن في ظروف البيئة المحيطة

يعد تغليف الهيدروجين لأشباه الموصلات من أكاسيد المعادن واعدًا في تعديل خصائصها لتطبيقات متنوعة. ومع ذلك، فإنه يمثل تحديًا كبيرًا لأنه يتطلب ظروف تفاعل قاسية ومحفزات معدنية باهظة الثمن. في الوقت نفسه، تم تجاهل الأحماض كمصدر رخيص للبروتونات لفترة طويلة. هنا، نقوم بتطوير معالجة متقدمة للحمض - المعدن لتشغيل هيدروجين قابل للتعديل لأكاسيد المعادن في ظروف البيئة المحيطة. باستخدام محاكاة من مبادئ أولية، نظهر أولاً أنه مع وجود فرق مناسب في وظيفة العمل بين المعدن وأكسيد المعدن، يمكن التحكم بشكل جيد في انتشار الهيدروجين في أكسيد المعادن المشحون سلبًا، مما يؤدي إلى تزويد قابل للتعديل للهيدروجين في أكاسيد المعادن بخصائص شبيهة بالمعادن. وقد تم التحقق من ذلك من خلال تجارب إثبات المفهوم التي حققت تشغيل هيدروجين قابل للتحكم في WO3 باستخدام النحاس وحمض الهيدروكلوريك في ظروف البيئة المحيطة. علاوة على ذلك، تم تحقيق تغليف الهيدروجين لأكاسيد المعادن الأخرى (TiO2/Nb2O5/MoO3) بواسطة معالجة الحمض - المعدن وأدى ذلك إلى تغيير في الخصائص. يوفر عملنا طريقة واعدة لتعديل أكاسيد المعادن من خلال تغليف هيدروجين قابل للتعديل.