Fremstilling af rustne polymerer til energilagring

Det kaldes en nanoflower, men hvis du kunne børste din kind mod dens mikroskopiske kronblade, du ville finde dem seje, hårdt og ... rustent.

Almindelig rust danner det indre skelet af disse dejlige og indviklede nanostrukturer, mens deres ydre lag er en slags plastik.

Forskere ved Washington University i St. Louis har udviklet en ligetil måde at lave denne form for ledende polymer med stort overfladeareal, der sandsynligvis vil være nyttig til energioverførsel og lagringsapplikationer.

Den nye forskning er omslagshistorien til 23. marts -udgaven af ACS -anvendte nanomaterialer .

"Rust vil altid udgøre en udfordring i Jordens fugtige og iltede atmosfære, "sagde Julio M. D'Arcy, adjunkt i kemi i kunst og videnskab og medlem af universitetets institut for materialevidenskab og teknik. "Korrosion gør strukturer skrøbelige og reducerer komponenters evne til at fungere korrekt. Men i vores laboratorium, Vi har lært, hvordan man styrer væksten af ​​rust, så det kan tjene et vigtigt formål. "

Ledende polymerer er afhængige af en kombination af organiske og uorganiske materialer - normalt en kerne af metal og en skal af plast - fremstillet i et enkelt parti.

D'Arcy og hans team rapporterede om en ny teknik, der kombinerer dampfasesyntese med løsningsbaseret hydrolyse til at bygge tredimensionelle nanoflowers, todimensionale nanoplader og endimensionelle nanofibre.

Dette arbejde fremmer forståelsen af ​​de kemiske mekanismer, der er involveret i aflejring af rust og dannelse af polymeren, hvilket gør det muligt for forskere lettere at manipulere og konstruere strukturerne i de materialer, de laver.

"Som kemikere, mine studerende og jeg er fascinerede af at udføre polymerer, fordi vi kan kontrollere deres struktur under syntese, "D'Arcy sagde." Hvor meget elektricitet polymererne leder er en funktion af deres kemiske vej og deres antal ladningsbærere, som begge kan optimeres under syntese. "

Hvad angår nanoflowers, D'Arcy sagde, at han snart vil så nogle nye frø. Der er 16 stabile faser af rust, alle med forskellige morfologier på nanoskalaen - nok til en hel rustet have.