上证报中国证券网讯11月10日，记者从中国科学院大连化物所获悉，近日，该所能源催化转化全国重点实验室无机膜与催化新材料研究组(504组)杨维慎研究员、朱雪峰研究员等提出陶瓷薄膜液相生长新策略。该策略在液相介质中引导晶体定向生长，实现了高熔点陶瓷膜在低温下致密化生长，从原理上打破了传统陶瓷薄膜制备对高温烧结的依赖。

陶瓷薄膜是固态电池、能源转换及电子器件等领域的核心功能材料。传统致密化工艺通常依赖高温固相烧结，能耗高，且易引起元素挥发、成分偏析及界面反应，限制材料本征性能的发挥。如何在低温下获得成分均匀、结构致密的高质量薄膜，是该领域长期面临的科学挑战。

杨维慎、朱雪峰等围绕固态氧离子、质子导体材料开展研究，前期在表面氧活化、界面反应及高性能陶瓷薄膜制备方面取得系列进展。本工作在此基础上从陶瓷膜致密化机制出发，提出液相介导的晶体生长新策略。研究团队以熔点约2700℃的钇掺杂锆酸钡(BZY)质子导体为模型材料，以熔融碳酸盐为液相反应环境，通过晶种层定向调控晶体成核与生长，在800℃、常压下制备出厚度约10μm、成分均匀的致密BZY电解质薄膜。

与传统高温烧结相比，该策略可抑制元素偏析、杂相形成及界面元素互扩散。原位表征揭示了液相生长过程中，碳酸盐熔化、前驱体溶解、反应成核、晶体长大、连生成膜的演变机制。团队组装的单电池测试表明，液相生长的电解质薄膜表现出良好的电化学性能。该方法还实现了大面积陶瓷薄膜的制备，并展示出对金属基底及其他陶瓷材料的适用性，为高性能功能陶瓷薄膜的低温制造提供了新途径。