연구원들은 원자적으로 얇은 나노스크롤을 생성하는 새로운 기술을 공개했습니다

연구원들은 원자적으로 얇은 나노스크롤을 만드는 새로운 기술을 공개했습니다.

by 세이보 리코

일본 도쿄(SPX) 13년 2024월 XNUMX일

Yasumitsu Miyata 부교수가 이끄는 도쿄 메트로폴리탄 대학의 과학자 팀은 원자 단위로 얇은 나노스크롤을 제작하는 획기적인 방법을 도입하여 나노 규모 재료 조작에 상당한 발전을 가져왔습니다. 비대칭 구성의 전이 금속 디칼코게나이드(TMDC) 시트를 활용하는 이 새로운 접근 방식은 나노스크롤 구조에 대한 전례 없는 제어를 달성하여 촉매 및 광전지 장치의 응용 분야를 향상시킬 것으로 기대됩니다.

유연성, 초전도성, 고유한 광학 흡광도 등 놀라운 특성으로 알려진 화합물인 TMDC는 나노기술 연구의 최전선에 있습니다. 팀의 최근 노력은 이러한 재료를 차세대 재료 및 장치에서 중추적인 역할을 할 것으로 예상되는 나노스크롤로 알려진 촘촘하게 감긴 구조로 조작하는 데 중점을 두고 있습니다.

나노스크롤을 만드는 전통적인 방법은 결정 구조의 왜곡과 결함 없는 촘촘한 롤링 구조 달성의 한계 등 심각한 문제에 직면해 있습니다. 그러나 도쿄도립대학 연구진은 새로운 전략을 채택하여 이러한 문제를 회피했습니다. 그들은 단층 몰리브덴 셀레나이드 나노시트로 시작한 다음 플라즈마로 처리하여 한쪽의 셀레늄 원자를 황으로 대체하여 양면 로마 신의 이름을 딴 야누스 나노시트를 만듭니다.

용매를 도입하면 시트가 기판에서 부드럽게 분리되어 생성된 비대칭으로 인해 자연스럽게 스크롤 모양으로 굴러갈 수 있습니다. 새로 형성된 나노스크롤은 이전에 생산된 것보다 더 길 뿐만 아니라 더 단단하며, 중심 직경은 5나노미터에 달하고 길이는 수 마이크로미터에 이릅니다.

이 개발의 중요성은 두루마리의 크기와 견고함뿐만 아니라 편광 및 수소 생산 능력과의 상호 작용에도 있으며, 이는 빛에 반응하는 재료 및 에너지 지속 가능성 연구를 위한 새로운 길을 열어줍니다.

Miyata 부교수 팀의 방법은 촉매 및 광전지 장치에 대한 즉각적인 적용을 훨씬 넘어서는 의미를 지닌 나노 구조 제어 탐구의 도약을 나타냅니다. 이 기술은 미래의 재료를 엔지니어링하기 위한 도구로서 나노기술의 지속적인 발전을 반영하여 다양한 기술 응용 분야에서 TMDC 나노스크롤의 잠재력을 최대한 탐구할 수 있는 길을 열어줍니다.

연구 보고서:야누스 단층 전이금속 디칼코게나이드의 나노스크롤