熔盐的物化特性由其微观结构决定。研究熔盐结构是深入理解熔盐物理化学性质并进一步探寻熔盐电解微观过程的基础。熔盐微观结构的测试手段有很多种，它们能够从不同的角度反映出物质的微观特征。
近日，郑州大学何季麟院士、宋建勋教授受邀综述了熔盐微观结构的测试方法以及近年来熔融盐体系中典型配位结构的研究进展，并在Int. J. Miner. Metall. Mater上发表了文章，题目为Coordination states of metal ions in molten salts and their characterization methods.
论文较为系统地讨论了熔盐中活性物质离子微观结构的测定方法及结构形态并对方法进行了对比分析。解析熔盐中活性物质离子微观结构的方法主要包括，高温XRD、原位Raman、NDT、NMR、EXAFS、电化学分析，以及数值模拟等。论文对氯化盐、氟化盐、硝酸盐、碳酸盐熔盐体系中活性物质离子结构解析已有的研究成果进行了梳理，剖析了金属离子在熔盐中的典型配位形态。本论文亦详细讨论了温度、电解质阴离子与阳离子以及氧离子对熔盐结构的影响。分析表明：（1）温度的升高会使熔盐结构变得松散、原子的热运动加强，同时，原子间的作用力变弱，振动无序性增加，熔盐的微观结构变得不稳定；（2）熔盐组成中阳离子成分的增加影响离子之间的竞争关系与微观排布，致使异号离子之间以及阳离子之间的排列更加紧密，电解质阳离子组成的调配会造成熔盐中团簇结构类型的改变；（3）电解质阴离子，比如F―，相比于Cl―配位能力强，在氯化物熔盐中加入氟离子会发生配位取代效应，改变熔盐中团簇的配位结构，使氟配位的结构也更加稳定；（4）在熔盐中加入金属氧化物（O2―），会造成熔盐中含氧络合离子团的产生，改变熔盐的组成及性质。论文认为对微观结构和配位信息的深入理解能为熔盐电解制备金属的机理探究和工艺优化提供理论依据，熔盐结构信息的准确性和完整性需要多种方法和跨学科领域的综合研究。因此，本论文通过综述熔盐中金属离子配位状态及其表征方法，希望为研究人员探索材料微观结构与物化特性之间的相互关系提供思路。
郑州大学何季麟院士、宋建勋教授“关键金属分离纯化”团队长期从事稀有金属电化学冶金的基础理论研究与产业化应用工作。针对熔盐电化学提取、提纯工艺的离子价态多变造成电流空耗，金属与杂质元素分离电位小、效率低等共性难题，致力于微观解析影响电流效率、产品品质的基本机制，并将应用研究与理论探索相结合，形成了系统且具有应用实效的创新成果。课题组组长宋建勋教授入选河南省高层次人才计划青年拔尖、河南省科技创新人才计划、河南省青年骨干教师培养计划等，担任知名期刊Front. Chem.客座主编，Int. J. Min. Sci. Technol.、Int. J. Min. Met. Mater.、Rare Met.、中国有色金属学报（中英文）、中国矿业大学学报等重要学术期刊青年编委。近五年，主持国家自然科学基金2项、国家重点研发2项，其他省部级项目7项；团队在small等重要学术期刊累计发表学术论文72篇；申请国际、国家专利36件，其中获授权17件；出版专著1部；获中国有色金属工业科学技术奖一等奖、河南省自然科学学术奖三等奖等6项。
