Розроблено універсальний метод створення нанокомпозитів

Композіти - це комбінація декількох матеріалів, з метою отримання матеріалу з новими властивостями. Класичний приклад композиту - скловолокно - з'єднання волокна пластику зі склом забезпечує міцність хокейної ключці і корпусу корабля. Але, на відміну від вже добре обкатаної у виробництві технології створення скловолокна та інших макроскопічних композитів, поки ще не створено загальної схеми створення наноскопіческіх композитів.

Учение з університету Берклі (Berkeley Lab's Molecular Foundry), спільно з дослідниками з Університету Каліфорнії (University of California), вдалося вперше створити нанокомпозити з бажаними властивостями. Їм вдалося зібрати нанокристалах і нанопроводи, вкриті невеликими органічними молекулами лігандами. Ці ліганди потім замінюються кластерами халькогенидов металу, таких як сульфід міді. В результаті, кластери з'єднуються з нанокристалах або з нанопроводи, створюючи блоки і будуючи стабільние нанокомпозіти. Використовуючи даний алгоритм, вченим вже вдалося створити більше 20 різних комбінацій матеріалів, включаючи щільно-упаковані сфери нанокристалів для термоелектричних матеріалів і вирівняні вертикально нанопроводи для сонячних панелей.

На цих картинках, які отримані за допомогою просвічує електронного мікроскопа, зображено:
а) звичайний нанопроводи з сульфіду кадмія
б) композит, зроблений з сульфіду кадмію та халькогенидного сульфіду міді. У композиті порядок наночастинок збережений, але відстань між частинками зменшено.

Справка:

• Наноткань (nanofabric) - Тканина макроскопічних розмірів, в якій замість ниток використані нанотрубки.

• Ліганд (ligand) - Нейтральна молекула, іон або радикал, пов'язаний з центральним атомом комплексної сполуки.

Ми стоїмо ще тільки на самому початку довгого шляху і нам ще належить розкрити як за допомогою комбінування матеріалів на наноскопіческіх рівні можна поліпшити електричні властивості і енерго-ефективність технологій ", - заявив Делія Міллірон (Delia Milliron), голова відділення з дослідження неорганічних наноструктур (Inorganic Nanostructures Facility), - "Цей новий процес створення неорганічних нанокомпозитів відкриває перед нами безпрецедентні можливості по створенню і контролю форми і структури".

Учение очікують великого попиту на дану технологію синтезування матеріалів, так як цей алгоритм створення нанокомпозитів може отримати незліченну кількість застосувань в таких затребуваних областях, як виробництво електродів для батарей, фотоелектрика та електронні пристрої зберігання інформації.

"Краса цього методу не тільки в виняткову гнучкість комбінування, яка може бути досягнута, але в простоті з якою це може бути зроблено. Не потрібно спеціалізоване обладнання, можна використовувати безліч різних субстратів, до того ж процес масштабується ", заявив Равісубхаш Тангірала (Ravisubhash Tangirala), дослідник, який працює з Делія Мілліроном. Популярні новостние інформери повідомляють про найважливіші події дня.

Орігінал (на англ. Мовою): Physorg

• Учёные разработали жевательную резинку, которая может снижать уровень HPV и опасных бактерий во рту
• Ученые расплавили алмаз при давлении выше, чем в недрах Нептуна
• Учёные превратили спутники Starlink в гигантский сканер верхних слоёв атмосферы
• Новый катализатор позволит сократить расход платины в водородных топливных элементах на 75%
• Управляемые микротрещины помогли создать сверхмалые пиксели из квантовых точек
• Сверхбыстрые рентгеновские импульсы позволили увидеть химические реакции на уровне отдельных атомов
• Квантовый сенсор поможет искать темную материю
• Смартфоны родителей могут тревожить подростков