Նանոմասնիկների սոնո-էլեկտրաքիմիական սինթեզ
Նանոմասնիկների ուլտրաձայնային խթանված էլեկտրաքիմիական սինթեզը մեծ մասշտաբով բարձրորակ նանոմասնիկներ արտադրելու շատ արդյունավետ և ծախսարդյունավետ ճանապարհ է: Սոնոէլեկտրաքիմիական սինթեզը, որը հայտնի է նաև որպես սոնոէլեկտրաբաշխում, թույլ է տալիս պատրաստել տարբեր նյութերի և ձևերի նանոկառուցվածքներ:
Սոնոէլեկտրաքիմիական սինթեզ և նանոմասնիկների սոնոէլեկտրադաշտում
Սոնոէլեկտրաքիմիական սինթեզը կամ սոնոէլեկտրադէպոզիտիան մեթոդ է, որն օգտագործվում է էլեկտրահեռացման գործընթացում բարձր էներգիայի ուլտրաձայնային կիրառմամբ մետաղական նանոմասնիկների արտադրության համար, որպեսզի նպաստեն աճող նանոմասնիկների զանգվածային փոխանցմանը կաթոդի մակերևույթի և հարակից լուծույթի վրա:
Սանոէլեկտրաքիմիական սինթեզի կամ նանոմասնիկների սոնոէլեկտրոդեզիայի համար սոնաքիմիայի հետևանքները զուգորդվում են էլեկտրահեռացման գործընթացների հետ: Ուլտրաձայնային հզոր ալիքների սոնոէլեկտրաքիմիական ազդեցությունները և դրանց արդյունքում առաջացող ակուստիկ խոռոչը քիմիական ռեակցիաների վրա պայմանավորված են շատ բարձր ջերմաստիճաններով, ճնշումներով և դրանց համապատասխան տարբերություններով, որոնք զարգանում են փլուզվող խոռոչի փուչիկներում և դրանց շուրջ: Սոնոէկտրաքիմիան համատեղելով էլեկտրաքիմիան և սոնոէլեկտրաքիմիան առաջարկում է միավորված էֆեկտներ, ինչպիսիք են ՝ բարելավում զանգվածի փոխանցումը, էլեկտրոդի մակերևույթների մակերևույթի մաքրում, լուծույթի գազազերծում, ինչպես նաև արձագանքման բարձրացման տեմպեր: Միասին, սոնոէլեկտրաքիմիական նանոմասնիկների սինթեզը (sonoelectrodeposition) գերազանցում է բարձրորակ նանոմասնիկների բարձր բերքատվությամբ, որոնք կարող են արտադրվել մեղմ պայմաններում արագ և ծախսարդյունավետ գործընթացում: Սոնոէլեկտրաքիմիայի և սոնոէլեկտրաբաշխման գործընթացի պարամետրերը թույլ են տալիս ազդել մասնիկների չափի և ձևաբանության վրա:
Սոնոէլեկտրաքիմիական էլեկտրոդ նանոմասնիկների սինթեզի համար
- Բարձր արդյունավետություն
- Կիրառելի է բազմաթիվ նյութերի և կառույցների համար
- արագ գործընթաց
- «Մեկ կաթսա» գործընթաց
- մեղմ պայմաններ
- էժան
- անվտանգ եւ հեշտ է գործել
Ինչպե՞ս է գործում սոնոէլեկտրաքիմիական սինթեզը / սոնոէլեկտրաբաշխումը:
Սոնոէլեկտրաքիմիական նանոմասնիկների սինթեզի համար sonoelectrodeposition համակարգի հիմնական տեղադրումը բավականին պարզ է: Միակ տարբերությունը սոնոէլեկտրաբաշխման տեղադրման և էլեկտրահեռացման տեղադրման միջև այն փաստն է, որ սոնոէլեկտրադաշտարման համակարգի էլեկտրոդի (ներ) ի համար օգտագործվում են ուլտրաձայնային զոնդ (ներ): Ուլտրաձայնային զոնդը գործում է որպես աշխատող էլեկտրոդ `մետաղական նանոմասնիկները սինթեզելու համար: Ուլտրաձայնի հիմնական ազդող ազդանշաններից մեկը սոնոէլեկտրաբաշխման մեջ էլեկտրոդի (կաթոդ և / կամ անոդ) և հարակից լուծույթի միջև զանգվածի փոխանցման ավելացումն է:
Քանի որ սոնոէլեկտրաքիմիական սինթեզի և սոնոէլեկտրաբաշխման գործընթացի պարամետրերը կարող են ճշգրիտ կերպով վերահսկվել և ճշգրտվել, վերահսկվող չափի և ձևի նանոմասնիկները կարող են սինթեզվել: Սոնոէլեկտրաքիմիական սինթեզը և սոնեէլեկտրաբաշխումը կիրառելի են մետաղական նանոմասնիկների և նանոկառուցվածքային բարդույթների լայն տեսականիում:
Սոնոէլեկտրաքիմիական նանոմասնիկների սինթեզի առավելությունները
Պրոֆեսոր Իսլամի և Պրոֆեսոր Պոլլետի NTNU հետազոտական խումբը իրենց հետազոտական հոդվածում (2019) վերսկսում է նանոմասնիկների սոնոէլեկտրաքիմիական արտադրության հիմնական առավելությունները հետևյալ կերպ. (ii) էլեկտրաքիմիական ռեակցիաների մեխանիզմ, իոնների սպառումը »: (Իսլամ և այլն. 2019)
- մետաղական նանոմասնիկներ
- խառնուրդ և կիսահաղորդչային նանափոշիներ
- պոլիմերային նանոմասնիկներ
- նանոկոմպոզիտներում
ինչպես, օրինակ,
- պղնձի (Cu) նանոմասնիկներ (NP)
- մագնետիտ (Fe3The4) NP- ներ
- Վոլֆրամ-կոբալտ (W-Co) խառնուրդ NP
- ցինկի (Zn) նանո-կոմպլեքսներ
- ոսկու (Au) նանորոդներ
- ֆեռոմագնիսական Fe45Pt55 NP- ներ
- կադմիումի թելուրիդ (CdTe) քվանտային կետեր (QD)
- կապարի տելուրիդ (PbTe) նանորոդներ
- ֆուլերենի նման մոլիբդենի դիսուլֆիդ (ԱՆ)2)
- պոլանիլին (PA) նանոմասնիկներ
- պոլի (N-methylaniline) (PNMA) հաղորդող պոլիմեր
- պոլիպրիրոլ / բազմալար ածխածնի նանոմետրեր (MWCNT) / քիտոսան նանոմպոզիտներ
Ուլտրաձայնային պրոցեսորների զոնդեր UIP2000hdT (2000 վտ, 20 կՀց) հանդես գալ որպես էլեկտրոդներ նանոմասնիկների սոնոէլեկտրաբաշխման համար
Բարձր արդյունավետության էլեկտրաքիմիական զոնդեր և ռեակտորներ
Hielscher Ultrasonics- ը ձեր վաղեմի փորձառու գործընկերն է բարձրորակ ուլտրաձայնային համակարգերի համար սոնաքիմիայում և սոնոէլեկտրաքիմիայում: Մենք արտադրում և տարածում ենք գերժամանակակից ուլտրաձայնային զոնդեր և ռեակտորներ, որոնք ամբողջ աշխարհում օգտագործվում են պահանջկոտ միջավայրում ծանր կիրառությունների համար: Sonoelectrochemistry- ի և sonoelectrodeposition- ի համար Hielscher- ը մշակել է հատուկ ուլտրաձայնային զոնդեր, ռեակտորներ և մեկուսիչներ: Ուլտրաձայնային զոնդերը գործում են որպես կաթոդ և (կամ) անոդ, իսկ ուլտրաձայնային ռեակտորի բջիջներն ապահովում են էլեկտրաքիմիական ռեակցիաների օպտիմալ պայմաններ: Ուլտրաձայնային էլեկտրոդներն ու բջիջները մատչելի են գալվանական / վոլտային, ինչպես նաև էլեկտրոլիտիկ համակարգերի համար:
Controlշգրիտ վերահսկելի ամպլիտուդներ ՝ օպտիմալ արդյունքների համար
Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային պրոցեսորները ճշգրտորեն վերահսկելի են և դրանով իսկ հուսալի աշխատող ձիեր R- ում&D և արտադրություն: Ամպլիտուդիան գործընթացի կարևոր պարամետրերից մեկն է, որն ազդում է սոնաքիմիական և սոնոմեխանիկականորեն առաջացրած ռեակցիաների արդյունավետության և արդյունավետության վրա: Բոլոր Hielscher Ultrasonics- ը’ պրոցեսորները թույլ են տալիս ճշգրիտ կարգավորել ամպլիտուդը: Hielscher- ի արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են մատուցել շատ բարձր ամպլիտուդներ և ապահովել ուլտրաձայնային պահանջվող ինտենսիվություն `սոնոէլեկտրաքիմիական կիրառման պահանջների համար: 24/7 գործողության ընթացքում հեշտությամբ շարունակաբար աշխատեցվում են մինչև 200 μm ամպլիտուդներ:
Ամպլիտի ճշգրիտ կարգավորումները և ուլտրաձայնային պրոցեսի պարամետրերի մշտական մոնիտորինգը խելացի ծրագրակազմի միջոցով հնարավորություն են տալիս ճշգրիտ ազդելու սոնոէլեկտրաքիմիական ռեակցիայի վրա: Յուրաքանչյուր ձայնազերծման ընթացքում բոլոր ուլտրաձայնային պարամետրերն ավտոմատ կերպով գրանցվում են ներկառուցված SD քարտի վրա, որպեսզի յուրաքանչյուր գործարկում կարողանա գնահատվել և վերահսկվել: Օպտիմալ ձայնացում առավել արդյունավետ սոնոէլեկտրաքիմիական ռեակցիաների համար:
Ամբողջ սարքավորումը կառուցված է 24/7/365 օգտագործման համար ՝ ամբողջ ծանրաբեռնվածության ներքո, և դրա կայունությունն ու հուսալիությունը այն դարձնում են աշխատունակ ձի ձեր էլեկտրաքիմիական գործընթացում: Սա Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումները դարձնում է հուսալի աշխատանքային գործիք, որը բավարարում է ձեր սոնոէլեկտրաքիմիական գործընթացների ձեր պահանջները:
Ամենաբարձր որակը – Նախագծված և արտադրված է Գերմանիայում
Որպես ընտանեկան և ընտանեկան բիզնես `Hielscher- ը առաջնային է համարում իր ուլտրաձայնային պրոցեսորների որակի բարձրագույն չափանիշները: Բոլոր ուլտրաձայնային սարքերը նախագծվել, արտադրվում և մանրակրկիտ փորձարկվում են Գերմանիայի Բեռլին քաղաքից ոչ հեռու գտնվող Տելտոու քաղաքում գտնվող մեր շտաբում: Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումների կայունությունն ու հուսալիությունը այն դարձնում են ձեր արտադրության մեջ աշխատող ձի: 24/7 ռեժիմով լի ծանրաբեռնվածության պայմաններում և պահանջկոտ միջավայրում Hielscher- ի բարձրորակ ուլտրաձայնային զոնդերի և ռեակտորների բնական բնութագիրն է:
Կապվեք մեզ հետ և պատմեք ձեր էլեկտրաքիմիական գործընթացների պահանջների մասին: Մենք ձեզ խորհուրդ կտանք ամենահարմար ուլտրաձայնային էլեկտրոդներն ու ռեակտորի տեղադրումը:
Կապ մեզ հետ | / Հարցրեք մեզ!
Ուլտրաձայնային հետազոտիչի զոնդը UIP2000hdT գործում է որպես էլեկտրոդ նանոմասնիկների սինթեզի սոնոէլեկտրաքիմիական կառուցվածքում:
Գրականություն / Հղումներ
- Cabrera L., Gutiérrez S., Herrasti P., Reyman D. (2010): Sonoelectrochemical synthesis of magnetite. Physics Procedia 3, 2010. 89-94.
- Md Hujjatul Islam, Michael T.Y. Paul, Odne S. Burheim, Bruno G.Pollet (2019): Recent developments in the sonoelectrochemical synthesis of nanomaterials. Ultrasonics Sonochemistry Volume 59, December 2019, 104711.
- Yurdal K.; Karahan İ.H. (2017): A Cyclic Voltammetry Study on Electrodeposition of Cu-Zn Alloy Films: Effect of Ultrasonication Time. Acta Physica Polonica Vol 132, 2017. 1087-1090.
- Mason, T.; Sáez Bernal, V. (2012): An Introduction to Sonoelectrochemistry In: Power Ultrasound in Electrochemistry: From Versatile Laboratory Tool to Engineering Solution. First Edition. Edited by Bruno G. Pollet. 2012 John Wiley & Sons, Ltd.
- Haas, I.: Gedanken A. (2008): Synthesis of metallic magnesium nanoparticles by sonoelectrochemistry. Chemical Communications 15(15), 2008. 1795-1798.
- Ashassi-Sorkhabi, H.; Bagheri R. (2014): Sonoelectrochemical and Electrochemical Synthesis of Polypyrrole Films on St-12 Steel and Their Corrosion and Morphological Studies. Advances in Polymer Technology Vol. 33, Issue 3; 2014.
- Bruno G. Pollet; Faranak Foroughi; Alaa Y. Faid; David R. Emberson; Md.H. Islam (2020): Does power ultrasound (26 kHz) affect the hydrogen evolution reaction (HER) on Pt polycrystalline electrode in a mild acidic electrolyte? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 69, December 2020.
- Md H. Islam; Odne S. Burheim; Bruno G.Pollet (2019): Sonochemical and sonoelectrochemical production of hydrogen. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 51, March 2019. 533-555.
- Jayaraman Theerthagiri; Jagannathan Madhavan; Seung Jun Lee; Myong Yong Choi; Muthupandian Ashokkumar; Bruno G. Pollet (2020): Sonoelectrochemistry for energy and environmental applications. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 63, 2020.
- Bruno G. Pollet (2019): Does power ultrasound affect heterogeneous electron transfer kinetics? Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 6-12.
- Sherif S. Rashwan, Ibrahim Dincer, Atef Mohany, Bruno G. Pollet (2019): The Sono-Hydro-Gen process (Ultrasound induced hydrogen production): Challenges and opportunities. International Journal of Hydrogen Energy, Volume 44, Issue 29, 2019, 14500-14526.
Բարձր կատարողական ուլտրաձայնային: Hielscher- ի արտադրանքի տեսականին ընդգրկում է կոմպակտ լաբորատոր ուլտրաձայնային համակարգիչից մինչև նստարանային ստորաբաժանումների ամբողջ արդյունաբերական ուլտրաձայնային համակարգերը: