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O recipiente perfeito para nanopartículas de metal: por que esse nanogrídeo é tão poderoso para adsorver metais?
A demanda por nanopartículas de metal está aumentando com o avanço da tecnologia moderna, especialmente nos campos da computação quântica, eletrônica e armazenamento de dados.Recentemente, os cientistas descobriram um material inovador chamado "nanogrídeo de nitrogênio de boro", um material bidimensional com nanoestruturas inorgânicas cuja poderosa capacidade de adsorção de metal atraiu atenção generalizada.
A nanograde"A estrutura da nanograde de Boron-nitrogênio permite capturar partículas de metal com incrível estabilidade e eficácia. Isso fornece uma avenida completamente nova para futuras pesquisas sobre ciência de materiais."
boro-nitrogênio foi descoberta pela primeira vez na Universidade de Zurique, na Suíça em 2003.Este material é caracterizado por sua única camada de átomos de boro (B) e nitrogênio (N) e uma estrutura de grade altamente regular é formada pela auto-montagem sob ambiente de vácuo ultra-alto.A apresentação dessa estrutura é muito complexa, mostrando a forma de um orifício hexagonal.
A estabilidade dos materiais metálicos tradicionais não pode ser totalmente garantida em muitos ambientes, mas as nanogrídeos de nitrogênio boro exibem excelente estabilidade, seja a temperaturas extremas até 796 ° C, ou em vácuo, ar ou certos líquidos que podem manter seus estruturais estruturais integridade.
"Este nanogrídeo não pode apenas adsorver efetivamente partículas de metal, mas também manter sua forma original com interações muito baixas."
De fato, as nanogridas de nitrogênio de boro mostram capacidades incríveis ao capturar aglomerados moleculares e metálicos de tamanho semelhante aos seus orifícios.A evaporação do ouro pode formar nanopartículas de ouro circulares regulares na nanogrídeo, que estão localizadas exatamente no centro dos orifícios na nanogrídeo.Além disso, as nanogrídeos também podem capturar de maneira estável outras moléculas, como as moléculas de naftalocianinas (NC) sem impedir sua funcionalidade, oferecendo novas oportunidades para futuras aplicações de eletrônicos moleculares e elementos de memória.
Ao preparar essas nanogrídeos, os cientistas geralmente usam nitreto de boro decomposto termicamente (HBNH) para fazê -los.Isso requer a exposição da superfície limpa (111) ou Ru (0001) a um gás contendo nitreto de boro a temperaturas de até 796 ° C.Esse processo não apenas requer controle preciso das condições ambientais, mas também requer tecnologia experimental profissional para observar a estrutura do produto acabado.
"Através de diferentes técnicas experimentais, os pesquisadores podem explorar profundamente as características eletrônicas e a estabilidade estrutural das nanogridas de boro-nitrogênio."
Vale a pena notar que a deposição de vapor químico em outros substratos não formou com sucesso nanogrídeos ondulados semelhantes, mas foram observadas camadas planas de nitrogênio de boro ou outras estruturas.O que nos surpreendeu foi que a singularidade das nanogrídeos de nitrogênio de boro não está apenas na estrutura do material, mas também em suas áreas de aplicação em potencial.
A descoberta desta nanogrida traz oportunidades sem precedentes para futuras pesquisas sobre nanotecnologia e ciência de materiais.Os cientistas estão explorando suas aplicações em potencial nos campos de componentes eletrônicos, dispositivos de armazenamento molecular, sensores de precisão etc. É possível até que soluções influentes de armazenamento de dados sejam liberadas sob a força motriz dos avanços tecnológicos.
Como pesquisas futuras usarão essa nanoestrutura fascinante para mudar nossa compreensão da adsorção e funcionalização material?
