Onderzoekers onthullen een nieuwe techniek voor het maken van atomair dunne nanoscrolls
van Riko Seibo
Tokio, Japan (SPX) 13 februari 2024
Een team van wetenschappers van de Tokyo Metropolitan University, onder leiding van universitair hoofddocent Yasumitsu Miyata, heeft een baanbrekende methode geïntroduceerd voor het vervaardigen van atomair dunne nanoscrolls, wat een aanzienlijke vooruitgang betekent in de manipulatie van materialen op nanoschaal. Deze nieuwe aanpak, waarbij gebruik wordt gemaakt van transitiemetaaldichalcogenide (TMDC)-platen met asymmetrische samenstellingen, bereikt een ongekende controle over de structuur van nanoscrolls, en belooft toepassingen in katalyse en fotovoltaïsche apparaten te verbeteren.
TMDC's, verbindingen die bekend staan om hun opmerkelijke eigenschappen, waaronder flexibiliteit, supergeleiding en unieke optische absorptie, lopen voorop in het onderzoek naar nanotechnologie. De nieuwste poging van het team richt zich op het manipuleren van deze materialen in strak opgerolde structuren, bekend als nanoscrolls, die naar verwachting een cruciale rol zullen spelen in de volgende generatie materialen en apparaten.
Traditionele methoden voor het maken van nanoscrolls hebben met aanzienlijke uitdagingen te maken gehad, waaronder vervorming van de kristalstructuur en beperkingen bij het bereiken van defectvrije, strak opgerolde structuren. De onderzoekers van de Tokyo Metropolitan University hebben deze kwesties echter omzeild door een nieuwe strategie te hanteren. Ze beginnen met een monolaag molybdeenselenide-nanoblad, dat vervolgens wordt behandeld met plasma om seleniumatomen aan één kant te vervangen door zwavel, waardoor zogenaamde Janus-nanobladen ontstaan, genoemd naar de Romeinse godheid met twee gezichten.
De introductie van een oplosmiddel scheidt de vellen voorzichtig van hun substraat, waardoor ze spontaan in krullen kunnen rollen vanwege de gecreëerde asymmetrie. Deze nieuw gevormde nanoscrolls zijn niet alleen langer maar ook strakker dan alle eerder geproduceerde nanoscrolls, met diameters in het midden die oplopen tot vijf nanometer en lengtes van enkele micrometers.
Het belang van deze ontwikkeling ligt niet alleen in de grootte en dichtheid van de rollen, maar ook in hun interactie met gepolariseerd licht en waterstofproductiemogelijkheden, waardoor nieuwe wegen worden geopend voor onderzoek naar lichtgevoelige materialen en energieduurzaamheid.
De methode van universitair hoofddocent Miyata vertegenwoordigt een sprong voorwaarts in de zoektocht naar nanostructurele controle, met implicaties die veel verder reiken dan de directe toepassingen op katalyse en fotovoltaïsche apparaten. Deze techniek maakt de weg vrij voor het verkennen van het volledige potentieel van TMDC-nanoscrolls in verschillende technologische toepassingen, en weerspiegelt de voortdurende evolutie van nanotechnologie als hulpmiddel voor het manipuleren van de materialen van de toekomst.
Onderzoeksrapport:Nanoscrolls van Janus Monolayer Transition Metal Dichalcogeniden
Gerelateerde Links
Tokyo Metropolitan University
Nanotechnologie-nieuws van SpaceMart.com
Computerchiparchitectuur, technologie en fabricage
- Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
- PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
- PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
- PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
- Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
- Bron: https://www.nanodaily.com/reports/Researchers_unveil_novel_technique_for_creating_atomically_thin_nanoscrolls_999.html
