亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Visualizing the Hidden Atomic Pathways of Iron Oxidation

化学 氧化物 氧化铁 成核 相(物质) 焊剂(冶金) 金属 腐蚀 催化作用 动力学 化学物理 化学工程 外延 过渡金属 化学稳定性 化学反应 纳米技术 氧化还原 氧气 图层(电子) 氧化法 催化氧化 赤铁矿 磁铁矿 硫化铁 钨铁矿 多相催化 无机化学 冶金 反应中间体 不稳定性
作者
Wei Tu,Shuoqi Zhang,Zhen Zeng,Shaobo Han,Yixuan Wen,T. D. Xu,Fan Zhang,Xiaoben Zhang,Hao Li,Xia Song,Y ZHAO,Hui Li,Yongfu Tang,Lianfeng Zou,Xiaobo Chen,Xianhu Sun,Yi Gao,Yao Yang,Wei Liu,Fu-Rong Chen
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:148 (24): 25023-25036 被引量:5
标识
DOI:10.1021/jacs.6c05320
摘要

Iron oxidation is a fundamental chemical transformation underpinning planetary evolution and technologies ranging from steel metallurgy and corrosion to catalysis and magnetic storage. Despite decades of surface-science research elucidating oxidation kinetics and surface dynamics, the atomic-scale transformations occurring beneath the surface during the incipient stages of oxidation have remained largely inaccessible. Here we directly visualize the atomic genesis of iron oxidation using in situ environmental scanning/transmission electron microscopy (ETEM/ESTEM). We reveal that oxidation begins with the nucleation of an epitaxial FeO layer on metallic iron. Once the FeO film reaches a critical thickness, a lattice-template–driven phase transformation is triggered at the buried FeO/Fe interface, rather than at the gas-exposed surface, leading to the formation of the higher-valence oxide phase Fe 3 O 4 . This interfacial transformation drives a concerted outward flux of iron cations, continuously regenerating a ∼two-monolayer FeO skin atop a thickening Fe 3 O 4 underlayer. This process results in a persistent, self-regulating FeO/Fe 3 O 4 /Fe trilayer architecture that directly contradicts the prevailing assumption that oxidation states monotonically increase toward the gas–solid interface. By identifying this counterintuitive, interface-driven mechanism, our results provide the missing atomic-scale link for understanding oxide stability and phase evolution in reactive environments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
舒心的以莲完成签到,获得积分10
5秒前
15秒前
19秒前
科研通AI6.2的应助被duanbuli采纳,获得10
20秒前
Jasper的应助被吔94采纳,获得10
21秒前
23秒前
25秒前
何同学完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
rrrrrrbbbbbb关注了科研通微信公众号
26秒前
完美飞柏完成签到,获得积分10
27秒前
nn发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
Sunvo完成签到,获得积分10
29秒前
万能图书馆的应助被yuan采纳,获得10
29秒前
33秒前
36秒前
39秒前
OutsideTheBox发布了新的文献求助10
40秒前
43秒前
rrrrrrbbbbbb发布了新的文献求助30
44秒前
46秒前
吔94发布了新的文献求助10
49秒前
yzq发布了新的文献求助10
53秒前
53秒前
小绵羊完成签到,获得积分10
53秒前
Zhy发布了新的文献求助10
55秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
成就马里奥完成签到,获得积分10
1分钟前
Raim发布了新的文献求助10
1分钟前
yzq完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
yzq关注了科研通微信公众号
1分钟前
1分钟前
二丙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
bfs发布了新的文献求助10
1分钟前
斯文的白玉的应助被吔94采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8136206
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9537403
关于积分的说明 21622243
捐赠科研通 7719252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3419844
关于科研通互助平台的介绍 2545131
邀请新用户注册赠送积分活动 2461574