Hielscher Ultrasonics
Kami akan dengan senang hati mendiskusikan proses Anda.
Hubungi kami: +49 3328 437-420
Kirimkan email kepada kami: info@hielscher.com

Lembaran Nano Ruthenium Oksida melalui Pengelupasan Ultrasonik

Lembaran nano monolayer rutenium oksida dapat diproduksi secara efisien menggunakan ultrasonikasi tipe probe. Keuntungan utama dari pengelupasan nanosheet ultrasonik adalah efisiensi proses, hasil tinggi, perawatan singkat dan pengoperasian yang mudah dan aman. Karena efisiensinya yang tinggi dan kualitas unggul dari lembaran nano yang diproduksi, ultrasonikasi digunakan untuk produksi industri banyak lembaran nano termasuk graphene dan borophene.

Pengelupasan Ultrasonik Nanosheet Ruthenium Oxide

Lembaran nano rutenium oksida (RuO2, juga dikenal sebagai ruthenate) menawarkan sifat unik seperti konduktivitas tinggi, resistivitas rendah, stabilitas tinggi, fungsi kerja tinggi dan kerentanan yang baik terhadap etsa kering. Hal ini menjadikan rutenium oksida bahan yang baik untuk elektroda dalam perangkat memori dan transistor.

Pengelupasan ultrasonik adalah metode yang sangat efisien untuk produksi lembaran nano monolayer ruthenium oksida yang cepat dan sederhana.

Gambar SEM dari lembaran nano RuO2 yang terkelupas menggunakan a) 1 menit dan b) 7 menit ultrasonikasi.(studi dan gambar: ©Kim et al., 2021)

Permintaan Informasi




Perhatikan Kebijakan Privasi.




Ultrasonicator berkinerja tinggi adalah pengelupasan yang andal dan sangat efisien dari lembaran nano murni seperti graphene, monolayers ruthenium oksida dan borophene dalam produksi inline terus menerus.

Sistem ultrasound daya industri untuk lembaran nano ruthenium oksida pengelupasan inline.

Studi Kasus: Pengelupasan RuO2 yang Sangat Efisien menggunakan Ultrasonicator Tipe Probe

Pengelupasan cairan ultrasonik dari lembaran nano satu lapis.Kim et al. (2021) menunjukkan dalam penelitian mereka peningkatan yang signifikan dalam pengelupasan lembaran nano monolayer ruthenium oksida. Peneliti menciptakan hasil tinggi dari lembaran oksida logam RuO2 tipis menggunakan ultrasonikasi. Proses interkalasi konvensional melalui reaksi pertukaran ion lambat dan hanya menghasilkan lembaran nano dua dimensi (2D) dalam jumlah terbatas karena ukuran molekul dan energi kimia yang diperlukan untuk reaksi. Untuk membuat proses lebih cepat dan meningkatkan jumlah lembaran nano rutenium oksida yang dihasilkan, mereka mengintensifkan proses pengelupasan dengan menerapkan energi ultrasound ke larutan RuO2 oksida. Mereka menemukan bahwa setelah hanya 15 menit ultrasonikasi, jumlah lembaran meningkat lebih dari 50%, secara bersamaan ukuran lateral lembaran menurun. Perhitungan teori fungsional kepadatan menunjukkan bahwa energi aktivasi pengelupasan dikurangi secara signifikan dengan membagi lapisan RuO2 menjadi ukuran lateral yang kecil. Pengurangan ukuran ini terjadi karena sonikasi membantu memecah lapisan oksida logam dengan lebih mudah. Penelitian ini menggarisbawahi bahwa menggunakan ultrasound adalah cara yang baik dan mudah untuk membuat lembaran nano monolayer ruthenium oksida. Ini menunjukkan bahwa proses pertukaran ion yang didukung ultrasonik menawarkan pendekatan yang mudah dan efisien untuk membuat lembaran nano oksida logam 2D. Sempurna pengelupasan ultarsonik menjelaskan mengapa pengelupasan dan delaminasi ultrasonik banyak digunakan sebagai teknik produksi untuk nanomaterial 2D, juga dikenal sebagai xen, termasuk graphene dan borophene.

Proses pengelupasan ultrasonik menggunakan ultrasonicator HIelscher UIP1000hd mempercepat dan mengintensifkan pengelupasan lembaran nano monolayer ruthenium oksida secara signifikan. Lembaran nano RuO2 menunjukkan konduktivitas tinggi dan dianggap sebagai bahan potensial untuk superkonduktor.

Pengelupasan ultrasonik mempromosikan produksi lembaran nano rutenium oksida 2D yang sangat efisien dan dipercepat dalam skala besar(studi dan gambar: ©Kim et al., 2021).

Ultrasonicator UP400St untuk pengelupasan ultrasound-intensif pengelupasan kulit nanosheet ruthenium oksida.

Pengelupasan ultrasonik lembaran nano RuO2 juga dapat dilakukan pada skala laboratorium. Gambar menunjukkan ultrasonicator tipe probe UP400St selama pengelupasan lembaran nano dalam gelas kimia.

Protokol untuk Pengelupasan Ruthenium Oksida yang Dibantu Ultrasonik

Protokol berikut adalah instruksi langkah demi langkah untuk mensintesis lembaran nano RuO2 menggunakan proses reaksi pertukaran ion yang didukung secara ultrasonik seperti yang dijelaskan oleh Kim et al. (2021).
 

  1. Siapkan larutan RuO2 dan interkalan dengan melarutkannya dalam pelarut (2-propanol) dan aduk hingga 3 hari.
  2. Terapkan energi ultrasound menggunakan ultrasonicator tipe probe (misalnya, ultrasonicator tipe probe UP1000hdT (1000W, 20kHz) dengan sonotrode BS4d22) ke larutan selama 15 menit untuk meningkatkan hasil lembaran nano RuO2 lebih dari 50% dan untuk membagi lapisan RuO2 menjadi ukuran lateral kecil yang seragam.
  3. Gunakan perhitungan teori fungsional kepadatan untuk mengonfirmasi energi aktivasi pengelupasan berkurang secara signifikan.
  4. Kumpulkan lembaran nano RuO2 yang dihasilkan, yang dapat digunakan untuk berbagai aplikasi.

 
Kesederhanaan protokol ini untuk pengelupasan ultrasonik lembaran nano RuO2 menggarisbawahi manfaat produksi lembaran nano ultrasonik. Sonikasi adalah teknik yang sangat efisien untuk menghasilkan lembaran nano RuO2 monolayer berkualitas tinggi dengan ketebalan sekitar 1 nm. Protokol ini juga ditemukan dapat diskalakan dan dapat direproduksi, sehingga cocok untuk produksi lembaran nano RuO2 skala besar untuk berbagai aplikasi dalam elektronik, katalisis, dan penyimpanan energi.

Pengelupasan graphene ultrasonik dalam air

Urutan bingkai berkecepatan tinggi (dari a hingga f) yang menggambarkan pengelupasan sono-mekanis serpihan grafit di dalam air menggunakan UP200S, ultrasonicator 200W dengan sonotrode 3 mm. Panah menunjukkan tempat pemisahan (pengelupasan kulit) dengan gelembung kavitasi menembus belah.(studi dan gambar: © Tyurnina et al. 2020

Ultrasonikasi intens menggunakan probe ultrasonik (sonotrode) adalah metode yang sangat efektif untuk mendelaminasi dan mengelupas lembaran nano graphene.

Mekanisme pengelupasan ultrasonik lembaran nano 2D.(studi dan grafik: Tyurnina et al., 2020)

Permintaan Informasi




Perhatikan Kebijakan Privasi.




Ultrasonicators Kinerja Tinggi untuk Pengelupasan RuO2

Ultrasonicator industri UIP6000hdT memberikan 6000 watt ultrasound intensitas tinggi melalui probe (sonotrode) untuk aplikasi homogenisasi, dispersi, emulsifikasi, dan ekstraksi.Untuk produksi lembaran nano rutenium oksida berkualitas tinggi dan xen lainnya, diperlukan peralatan ultrasonik berkinerja tinggi yang andal. Parameter penting amplitudo, tekanan, dan suhu, yang sangat penting untuk reproduktifitas dan produk yang konsisten. Prosesor Hielscher Ultrasonics adalah sistem yang kuat dan dapat dikontrol dengan tepat, yang memungkinkan pengaturan parameter proses yang tepat dan output ultrasound berdaya tinggi yang berkelanjutan. Ultrasonicator industri Hielscher dapat memberikan amplitudo yang sangat tinggi. Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dijalankan terus menerus dalam operasi 24/7. Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotrode ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Kekokohan peralatan ultrasonik Hielscher memungkinkan pengoperasian 24/7 pada tugas berat dan di lingkungan yang menuntut.
Pelanggan kami puas dengan kekokohan dan keandalan yang luar biasa dari sistem Hielscher Ultrasonics. Pemasangan di bidang aplikasi tugas berat (misalnya, pemrosesan nanomaterial skala besar), lingkungan yang menuntut, dan operasi 24/7 memastikan pemrosesan yang efisien dan ekonomis. Intensifikasi proses ultrasonik mengurangi waktu pemrosesan dan mencapai hasil yang lebih baik, yaitu kualitas lebih tinggi, hasil yang lebih tinggi, produk inovatif.

Desain, Manufaktur, dan Konsultasi – Kualitas Buatan Jerman

Ultrasonicators Hielscher terkenal dengan kualitas dan standar desainnya yang tertinggi. Ketahanan dan pengoperasian yang mudah memungkinkan integrasi ultrasonicator kami ke dalam fasilitas industri. Kondisi kasar dan lingkungan yang menuntut mudah ditangani oleh ultrasonicator Hielscher.

Hielscher Ultrasonics adalah perusahaan bersertifikat ISO dan memberikan penekanan khusus pada ultrasonicators berkinerja tinggi yang menampilkan teknologi canggih dan keramahan pengguna. Tentu saja, ultrasonicators Hielscher sesuai dengan CE dan memenuhi persyaratan UL, CSA dan RoHs.

Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami:

Batch Volume Flow Rate Direkomendasikan perangkat
0.5 untuk 1.5mL n.a. VialTweeter
1 hingga 500mL 10-200mL/min UP100H
10-2000mL 20 hingga 400mL/min UP200Ht, UP400St
0.1 hingga 20L 0.2 sampai 4L/min UIP2000hdT
10 sampai 100L 2-10L/min UIP4000hdT
15 hingga 150L 3 hingga 15L? mnt UIP6000hdT
n.a. 10 sampai 100L/menit UIP16000
n.a. kristal yang lebbig cluster UIP16000

Hubungi Kami!? Tanya Kami!

Minta informasi lebih lanjut

Silakan gunakan formulir di bawah ini untuk meminta informasi tambahan tentang prosesor ultrasonik, aplikasi, dan harga. Kami akan dengan senang hati mendiskusikan proses Anda dengan Anda dan menawarkan sistem ultrasonik yang memenuhi kebutuhan Anda!









Harap perhatikan kami Kebijakan Privasi.




Homogenizer geser tinggi ultrasonik digunakan dalam laboratorium, bench-top, pilot dan pemrosesan industri.

Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi untuk aplikasi pencampuran, dispersi, emulsifikasi, dan ekstraksi pada skala laboratorium, percontohan, dan industri.



Literatur? Referensi


Ultrasonik kinerja tinggi! Rangkaian produk Hielscher mencakup spektrum penuh dari ultrasonicator lab kompak di atas unit bench-top hingga sistem ultrasonik industri penuh.

Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi dari laboratorium hingga ukuran industri.

Kami akan dengan senang hati mendiskusikan proses Anda.

Let's get in contact.