I ricercatori svelano una nuova tecnica per creare nanoscroll atomicamente sottili
di Riko Seibo
Tokyo, Giappone (SPX), 13 febbraio 2024
Un team di scienziati della Tokyo Metropolitan University, guidato dal professore associato Yasumitsu Miyata, ha introdotto un metodo innovativo per creare nanoscroll atomicamente sottili, segnando un progresso significativo nella manipolazione di materiali su scala nanometrica. Questo nuovo approccio, sfruttando fogli di dicalcogenuro di metalli di transizione (TMDC) con composizioni asimmetriche, ottiene un controllo senza precedenti sulla struttura dei nanoscroll, promettendo di migliorare le applicazioni nella catalisi e nei dispositivi fotovoltaici.
I TMDC, composti noti per le loro straordinarie proprietà tra cui flessibilità, superconduttività e assorbanza ottica unica, sono in prima linea nella ricerca sulle nanotecnologie. L'ultimo sforzo del team si concentra sulla manipolazione di questi materiali in strutture strettamente arrotolate note come nanoscroll, che si prevede giocheranno un ruolo fondamentale nella prossima generazione di materiali e dispositivi.
I metodi tradizionali per la creazione di nanoscroll hanno dovuto affrontare sfide significative, tra cui la distorsione della struttura cristallina e limitazioni nel raggiungimento di strutture arrotolate e prive di difetti. I ricercatori della Tokyo Metropolitan University, tuttavia, hanno eluso questi problemi adottando una nuova strategia. Iniziano con un nanofoglio di seleniuro di molibdeno monostrato, che viene poi trattato con plasma per sostituire gli atomi di selenio su un lato con zolfo, creando quelli che sono noti come nanofogli di Janus, dal nome della divinità romana bifronte.
L'introduzione di un solvente separa delicatamente i fogli dal loro substrato, permettendo loro di arrotolarsi spontaneamente in volute per l'asimmetria creatasi. Questi nanoscroll appena formati non solo sono più lunghi ma anche più stretti di quelli prodotti in precedenza, con diametri al centro che raggiungono i cinque nanometri e lunghezze che si estendono per diversi micrometri.
L’importanza di questo sviluppo non risiede solo nelle dimensioni e nella tenuta delle pergamene, ma anche nella loro interazione con la luce polarizzata e le capacità di produzione di idrogeno, aprendo nuove strade per la ricerca sui materiali sensibili alla luce e sulla sostenibilità energetica.
Il metodo del team del professor Miyata rappresenta un passo avanti nella ricerca del controllo nanostrutturale, con implicazioni che vanno ben oltre le applicazioni immediate alla catalisi e ai dispositivi fotovoltaici. Questa tecnica apre la strada all’esplorazione dell’intero potenziale dei nanoscroll TMDC in varie applicazioni tecnologiche, riflettendo la continua evoluzione della nanotecnologia come strumento per progettare i materiali del futuro.
Rapporto di ricerca:Nanoscroll di dicalcogenidi di metalli di transizione monostrato Janus
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- Fonte: https://www.nanodaily.com/reports/Researchers_unveil_novel_technique_for_creating_atomically_thin_nanoscrolls_999.html
