Ny ultralet sølv nanowire aerogel er velsignelse for energi- og elektronikindustrien

En ny ultralet sølv nanowire aerogel kan være et løft til energi- og elektronikindustrien.

Metalskum (eller porøse metaller) repræsenterer en ny klasse af materialer med unikke egenskaber, herunder letvægts, højt overfladeareal, høj elektrisk ledningsevne og lav varmeledningsevne. Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) forskere har skabt en ny ultralet sølv nanowire aerogel, der kan føre til fremskridt inden for brændselsceller, energilagring, medicinsk udstyr og elektronik.

Den er så let, at den kunne ligge på en skrøbelig rosenknop, uden at blomsten visner.

Men konventionelle metoder til fremstilling af disse skum kræver krævende fremstillingsbetingelser, herunder høj temperatur, højt tryk og/eller streng iltudelukkelse. I nogle tilfælde, de er ikke skalerbare til masseproduktion. Brug af nanotråde som byggesten, fremstillingen af ​​sølvaerogel har ikke disse begrænsninger. Ud over, de nye sølvaerogeler har justerbare tætheder, kontrollerede porestrukturer, forbedret elektrisk ledningsevne og mekaniske egenskaber, gør det attraktivt til praktiske anvendelser.

"Den høje porøsitet og fremragende mekaniske/elektriske egenskaber af disse sølv nanotrådaerogeler kan føre til forbedret enhedsydelse og åbne op for nye muligheder inden for brændselsceller, energilagring, hospitalsudstyr, katalyse og sensorer, " sagde Fang Qian, hovedforfatter af papiret i den seneste online-udgave af Nano bogstaver , som også vil blive omtalt som tidsskriftsforsiden i decembernummeret.

Den nye metode til fremstilling af disse ultralette, ledende sølv aerogeler bruger samlinger af LLNL-fremstillede sølv nanotråde, hvilket kan resultere i monolitter med lav densitet (4,8 mg/cc), der kan tilpasse sig forskellige geometrier. Sølv nanotrådsbyggesten blev fremstillet ved polyolsyntese og oprenset ved selektiv præcipitation. Sølvaerogeler blev fremstillet ved frysestøbning af vandige nanotrådssuspensioner efterfulgt af termisk sintring for at svejse nanotrådsforbindelserne.

"Vi er i stand til at lave disse ultralette sølvaerogeler, fordi kvaliteten af ​​vores sølv nanotråde er ekstrem høj, " sagde Yong Han, hovedefterforsker af projektet. "De brugerdefinerede råstofsyntesefunktioner, vi har i laboratoriet, giver os mulighed for at skabe sådanne materialer med krævende specifikationer til forskellig anvendelse."