ايجاد فلزات توده‌اي نانوساختار به روشي كاملاً جديد

واضح آرشیو وب فارسی:ایسکانیوز: ايجاد فلزات توده‌اي نانوساختار به روشي كاملاً جديد

تهران-خبرگزاري ايسكانيوز: محققان دانشگاه كرنل روشي براي خودآرايي فلزات براي ايجاد نانوساختارهاي پيچيده طراحي كرده اند.

به گزارش روز يكشنبه باشگاه خبرنگاران دانشجويي ايران "ايسكانيوز" براي حدود 5000 سال، تنها راه شكل داده فلزات حرارت دادن و ضربه زدن بوده است؛ حتي در فناوري پيشرفته نانو نيز كار كردن با فلزات شامل كنده‌كاري با استفاده از تابش الكتروني يا حكاكي با اسيد است.
كاربردهاي روش خودآرايي فلزات براي ايجاد نانوساختارهاي پيچيده شامل توليد كاتاليزورهاي ارزان‌تر و موثرتر براي پيل‌هاي سوختي و فرايندهاي صنعتي، و ايجاد سطوح ميكروساختاري براي توليد نوع جديدي از مواد رساناست كه در مقايسه با سيم‌هاي معمولي، اطلاعات بيشتري را روي ميكروتراشه‌ها منتقل مي‌كنند.
اين روش شامل روكش‌دهي نانوذرات فلزي با قطر حدود 2 نانومتر با يك ماده آلي است كه به عنوان ليگاندي شناخته مي‌شود كه امكان حل شدن ذرات را در يك مايع مي‌دهد. سپس اين مخلوطبا يك كوپليمر آميخته مي‌شود.
زماني كه پليمر و ليگاند حذف مي‌شوند، ذرات فلزي در يك ساختار فلزي جامد به‌هم گداخته مي‌شوند.
اولريچ ويسنر، استاد علوم و مهندسي مواد در دانشگاه كرنل ‌گفت: جامعه پليمري 20 سال تلاش كرده است تا اين كار را انجام دهد. اما فلزات تمايل دارند در يك ساختار غيرقابل كنترل به صورت خوشه درآيند.
چيز جديدي كه ما اضافه كرده‌ايم، يك ليگاند است؛ اين ليگاند امكان حل شدن يكنواخت ذرات فلزي را حتي در غلظت‌هاي بالا ايجاد مي‌كند.
وي افزود: عامل كليدي ديگر، ايجاد لايه‌اي نازك از اين ماده اطراف هر ذره است؛ اين لايه بايد آنقدر نازك باشد كه پس از حذف مواد آلي در آخر كار، حجم ذرات فلزي براي نگه‌داشتن شكل كل ساختار كافي باشد.
به گزارش ايسكانيوز به نقل از نانو، وينستر ‌گفت: اين كار بسيار هيجان‌انگيز است، زيرا عرصه كاملاً جديدي ايجاد مي‌كند؛ تاكنون هيچ‌كس نتوانسته بود فلزات را به صورت توده‌اي ساختاردهي كند. در تئوري اگر شما بتوانيد اين كار را با يك فلز انجام دهيد، با مخلوطي از فلزات هم مي توانيد.
وينستر و همكارانش در مجله Science گزارش كرده‌اند كه چگونه از اين روش براي ايجاد يك ساختار پلاتينيومي با حفرات شش‌ضلعي در مقياس ده نانومتر استفاده كرده‌اند. پلاتينيوم بهترين كاتاليزوري است كه تاكنون براي پيل‌هاي سوختي شناخته شده است و ساختار حفره‌اي امكان جريان سوخت در اين ساختار و واكنش دادن آن روي سطحي بزرگ را ايجاد مي‌كند.
اين محققان ‌گفتند كه از اين روش علاوه بر ايجاد مواد حفره‌اي، مي‌توان در توليد سطوح ساختاردهي شده دقيق استفاده كرد؛ ايجاد چنين سطوحي براي زمينه جديد پلاسمونيك بسيار كليدي است.
در پلاسمونيك امواج الكتروني كه ظرفيت انتقال داده آنها به اندازه الياف نوري است، روي سطح يك رسانا حركت مي‌كنند./د/184/110
يکشنبه 13 مرداد 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: ایسکانیوز]

[مشاهده در: www.iscanews.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 299]