新技術(shù)可快速發(fā)現(xiàn)納米先進材料

一種用于發(fā)現(xiàn)由超小物質(zhì)顆粒制成的先進材料的新高速技術(shù)，或?qū)�帶來輕量級鎧甲、合成燃料和新的高效太陽能電池。

在材料世界，大小至關(guān)重要，尤其是在納米這個*小的長度尺度上制備材料。和成分完全相同但更大塊的物質(zhì)相比，納米材料以擁有不同的光學(xué)、電學(xué)和催化屬性而著稱。不過，這使得探尋不同納米尺寸的多種元素?zé)o盡的可能組合成為難以實現(xiàn)的事情。

現(xiàn)在，辦法來了。研究人員發(fā)明了一種高速方法，以產(chǎn)生包含不同納米材料構(gòu)成的多達50億種組合的“百萬圖書館”。基于含有的不同元素濃度和由此獲得的顆粒大小，這些納米材料以可控的方式發(fā)生變化。

為制造該陣列，上述團隊利用了一種含有幾十萬個金字塔形尖狀物的專門器件，來標(biāo)記擁有各種尺寸和組分的單獨的聚合物井。其中每個井裝有研究人員感興趣的不同金屬鹽。隨后，被標(biāo)記的表面被加熱，燃燒掉聚合物并且導(dǎo)致金屬形成合金顆粒。

科學(xué)家測試了一個這樣的陣列，發(fā)現(xiàn)了一種能制造稻草狀碳納米管的新催化劑。其速度比此前發(fā)現(xiàn)的任何催化劑都要快。碳納米管以超高強度和可充當(dāng)微小高速晶體管著稱。研究人員在日前出版的美國《國家科學(xué)院院刊》上報告了這一發(fā)現(xiàn)。

該成果不可能止步于此，因為研究人員計劃測試大量的其他納米材料，以尋找新的、可改良的催化劑以及電子和光學(xué)材料。

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