Sól pomoże w produkcji nanostruktur

sol

Chemicy z Oregon State University w USA zidentyfikowali związek, który może znacznie obniżyć koszty i umożliwić masową produkcję nanostruktur krzemowych – materiałów, które mają ogromne zastosowanie od elektroniki po biomedycynę i magazynowanie energii. Tym niezwykłym związkiem jest sól kuchenna.

Prosty chlorek sodu – NaCl , najczęściej znajdujący się w solniczkach, ma zdolność do rozwiązania kluczowego problemu w produkcji nanostruktur krzemowych ogłosili badacze w czasopiśmie Scientific Reports.

Stopiona sól absorbuje ciepło w krytycznym momencie redukcji magnezotermicznei, nie dopuszcza do zapadania się nanoporów i tworzenia dużych kryształów. Następnie stopioną sól można wymyć wodą i ponownie wykorzystać.

Koncepcja zaskakuje swoją prostotą i otwiera drzwi do szerszego wykorzystania tych niezwykłych materiałów, które stymulują badania naukowe na całym świecie.

Obecnie istniejące metody tworzenia nanostruktur krzemu są bardzo kosztowne i pozwalają wytworzyć niewielkie ilości materiału. Zastosowanie soli jako pochłaniacza ciepła zapewni produkcję wysokiej jakości nanostruktur krzemowych w dużych ilościach przy niskich kosztach. Jeśli uda nam utrzymać niskie koszty, pojawi się wiele nowych zastosowań dla nanostruktur” – powiedział David Xiulei Ji, profesor chemii na OSU College of Science.

Krzem jest drugim najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej, który rozpoczął rewolucję w elektronice.

Nanostruktury mogą znaleźć zastosowanie w fotonice, biologicznym obrazowaniu, sensorach, transporcie leków, w materiałach termoelektrycznych i magazynujących energię. Profesor Ji stwierdził, że baterie są jednym z najbardziej oczywistych zastosowań nanostruktur krzemowych.

Istniejące technologie produkcji nanostruktur wymagały zastosowania dużych temperatur. Ji opracował metodę zmieszania chlorku sodu i magnezu z ziemią okrzemkową. Przy 801°C sól zaczynała się topić i wchłaniać ciepło. Co ważne, sól nie wpłynęła na przebieg reakcji oraz niczego nie zanieczyściła. Naukowcy uważają, że jest możliwe przeniesienie metody do skali przemysłowej.

Źródło:
[1] Efficient Fabrication of Nanoporous Si and Si/Ge Enabled by a Heat Scavenger in Magnesiothermic Reactions, Wei Luo, Xingfeng Wang, Colin Meyers, Nick Wannenmacher, Weekit Sirisaksoontorn, Michael M. Lerner & Xiulei Ji. Scientific Reports 3, Article number: 2222
[2] http://www.nature.com/srep/2013/130717/srep02222/
full/srep02222.html | 12.08.2013
[3] Salt-(sea)_B130623 by Dubravko Sorić (SoraZG), flickr.com, CC BY 2.0

Dodaj pierwszy komentarz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *