Nanoosakeste sono-elektrokeemiline süntees

Nanoosakeste ultraheli edendatud elektrokeemiline süntees on väga tõhus ja kulutõhus viis kvaliteetsete nanoosakeste tootmiseks suures ulatuses. Sono-elektrokeemiline süntees, tuntud ka kui sonoelektrodepositsioon, võimaldab valmistada erinevate materjalide ja kujuga nanostruktuure.

Nanoosakeste sonoelektrokeemiline süntees ja sonoelektrodepositsioon

Sonoelektrokeemiline süntees või sonoelektrodepositsioon on meetod, mida kasutatakse metalliliste nanoosakeste tootmiseks, rakendades elektrodepositsiooniprotsessi ajal suure võimsusega ultraheli, et soodustada kasvavate nanoosakeste massiülekannet katoodi pinnale ja ümbritsevale lahusele.
Nanoosakeste sonoelektrokeemilise sünteesi või sonoelektrodepositsioneerimise jaoks kombineeritakse sonokeemia mõju elektrodepositsiooni protsessiga. Võimsate ultraheli lainete sonoelektrokeemilised mõjud ja sellest tulenev akustiline kavitatsioon keemilistele reaktsioonidele on põhjustatud väga kõrgetest temperatuuridest, rõhkudest ja nende vastavatest diferentsiaalidest, mis arenevad kokkuvarisevates kavitatsioonimullides ja nende ümber. Kombineerides sonokeemiat elektrokeemiaga, pakub sonoelektrokeemia ühendatud efekte, näiteks parandab massiülekannet, elektroodipindade pindade puhastamist, lahuse degaseerimist ja suurenenud reaktsioonikiirust. Kokkuvõttes paistab sonoelektrokeemiline nanoosakeste süntees (sonoelektrodepositsioon) silma kvaliteetsete nanoosakeste kõrge saagisega, mida saab toota kergetes tingimustes kiires ja kulutõhusas protsessis. Sonoelektrokeemia ja sonoelektrodepositsiooni protsessiparameetrid võimaldavad mõjutada osakeste suurust ja morfoloogiat.
Loe lähemalt nanoosakeste ja nanostruktuursete materjalide sonoelektrokeemilise sadestumise kohta!

Kuidas toimib sonoelektrokeemiline süntees / sonoelektrodepositsioon?

Sonoelektrodepositsioonisüsteemi põhiseadistus sonoelektrokeemilise nanoosakeste sünteesiks on üsna lihtne. Ainus erinevus sonoelektrodepositsiooni seadistuse ja elektrodepositsiooni seadistuse vahel on asjaolu, et sonoelektrodepositsioonisüsteemi elektroodide jaoks kasutatakse ultraheli sondi(sid). Ultraheli sond toimib töötava elektroodina metalliliste nanoosakeste sünteesimiseks. Ultraheli üks peamisi liikumapanevaid mõjusid sonoelektrodepositsioonis on suurenenud massiülekanne elektroodi (katoodi ja / või anoodi) ja ümbritseva lahuse vahel.
Kuna sonoelektrokeemilise sünteesi ja sonoelektrodepositsiooni protsessiparameetreid saab täpselt kontrollida ja reguleerida, saab sünteesida kontrollitud suuruse ja kujuga nanoosakesi. Sonoelektrokeemiline süntees ja sonoelektrodepositsioon on rakendatavad paljudele metallilistele nanoosakestele ja nanostruktuursetele kompleksidele.

Sonoelektrokeemilise nanoosakeste sünteesi eelised

Prof. Islami ja prof. Pollet'i NTNU uurimisrühm võtab oma teadusartiklis (2019) kokku nanoosakeste sonoelektrokeemilise tootmise peamised eelised järgmiselt: “(i) massitranspordi suur suurenemine elektroodi lähedal, muutes seeläbi elektrokeemiliste reaktsioonide kiirust ja mõnikord ka mehhanismi, ii) pinna morfoloogia muutumine kavitatsioonijettide kaudu elektroodi ja elektrolüüdi piiril, mis tavaliselt põhjustab pinna pindala suurenemist, ja iii) elektroodi difusioonikihi paksuse hõrenemine ja seega ioonide ammendumine.” (Islam et al. 2019)

Suure jõudlusega elektrokeemilised sondid ja reaktorid

Hielscher Ultrasonics on teie pikaajaline kogenud partner suure jõudlusega ultraheli süsteemide jaoks sonokeemias ja sonoelektrokeemias. Toodame ja levitame tipptasemel ultraheli sonde ja reaktoreid, mida kasutatakse kogu maailmas raskeveokite jaoks nõudlikes keskkondades. Sonoelektrokeemia ja sonoelektrodepositsiooni jaoks on Hielscher välja töötanud spetsiaalsed ultraheli sondid, reaktorid ja isolaatorid. Ultraheli sondid toimivad katoodi ja / või anoodina, samas kui ultraheli reaktorirakud pakuvad optimaalseid tingimusi elektrokeemiliste reaktsioonide jaoks. Ultraheli elektroodid ja rakud on saadaval nii galvaaniliste / voltaatiliste kui ka elektrolüütiliste süsteemide jaoks.

Täpselt kontrollitavad amplituudid optimaalsete tulemuste saavutamiseks

Kõik Hielscheri ultraheli protsessorid on täpselt kontrollitavad ja seega usaldusväärsed tööhobused R-is&D ja tootmine. Amplituud on üks olulisi protsessi parameetreid, mis mõjutavad sonokeemiliselt ja sonomehaaniliselt indutseeritud reaktsioonide tõhusust ja tõhusust. Kõik Hielscheri ultraheli’ Protsessorid võimaldavad amplituudi täpset seadistamist. Hielscheri tööstuslikud ultraheli protsessorid võivad pakkuda väga kõrgeid amplituudi ja pakkuda vajalikku ultraheli intensiivsust nõudlike sono-elektrokhamiliste rakenduste jaoks. Amplituudid kuni 200 μm saab hõlpsasti pidevalt käivitada 24/7 operatsioonis.
Täpsed amplituudi seaded ja ultraheli protsessi parameetrite püsiv jälgimine nutika tarkvara kaudu annavad teile võimaluse mõjutada sonoelektrokeemilist reaktsiooni täpselt. Iga ultrahelitöötluse ajal salvestatakse kõik ultraheli parameetrid automaatselt sisseehitatud SD-kaardile, nii et iga jooksu saab hinnata ja kontrollida. Optimaalne ultrahelitöötlus kõige tõhusamate sonoelektrokeemiliste reaktsioonide jaoks!
Kõik seadmed on ehitatud 24/7/365 kasutamiseks täiskoormusel ning selle vastupidavus ja töökindlus muudavad selle teie elektrokeemilises protsessis tööhobuseks. See muudab Hielscheri ultraheli seadmed usaldusväärseks töövahendiks, mis vastab teie sonoelektrokeemiliste protsesside nõuetele.

Kõrgeim kvaliteet – Disainitud ja toodetud Saksamaal

Pereettevõttena ja pereettevõttena seab Hielscher oma ultraheli protsessorite jaoks esikohale kõrgeimad kvaliteedistandardid. Kõik ultrasonikaatorid on projekteeritud, valmistatud ja põhjalikult testitud meie peakontoris Teltowis Berliini lähedal, Saksamaal. Hielscheri ultraheli seadmete töökindlus ja usaldusväärsus muudavad selle teie tootmises tööhobuseks. 24/7 töö täiskoormusel ja nõudlikes keskkondades on Hielscheri suure jõudlusega ultraheli sondide ja reaktorite loomulik omadus.

Võtke meiega kohe ühendust ja rääkige meile oma elektrokeemiliste protsesside nõuetest! Soovitame teile kõige sobivamaid ultraheli elektroode ja reaktori seadistust!