Sono-Elektrochemesch Synthese vun Nanopartikelen
D'Ultraschall gefördert elektrochemesch Synthese vun Nanopartikelen ass eng héich effizient a kosteneffizient Wee fir Héich-qulaity Nanopartikelen a grousse Skala ze produzéieren. Déi sono-elektrochemesch Synthese, och bekannt als Sonoelektrodepositioun, erlaabt et Nanostrukturen aus verschiddene Materialien a Formen ze preparéieren.
Sonoelektrochemesch Synthese a Sonoelektrodepositioun vun Nanopartikelen
Sonoelektrochemesch Synthese oder Sonoelektrodepositioun ass eng Technik déi benotzt gëtt fir metallesch Nanopartikelen ze produzéieren mat héijer Kraaft Ultraschall wärend dem Elektrodepositiounsprozess fir de Massentransfer vu wuessende Nanopartikelen op der Kathode Uewerfläch an der Ëmgéigend Léisung ze promoten.
Fir sonoelektrochemesch Synthese oder Sonoelektrodepositioun vun Nanopartikel sinn d'Effekter vun der Sonochemie mam Prozess vun der Elektrodepositioun kombinéiert. Déi sonoelektrochemesch Effekter vu mächtegen Ultraschallwellen an déi entstinn akustesch Kavitation op chemesch Reaktioune gi verursaacht vu ganz héijen Temperaturen, Drock, an hire jeweilegen Differentialen, déi sech a ronderëm d'Kollaboratiounskavitatiounsblosen entwéckelen. Duerch d'Kombinatioun vu Sonochemie mat Elektrochemie bitt Sonoelektrochemie verbonne Effekter wéi d'Massentransfer verbessert, d'Uewerflächereinigung vun den Elektrodenflächen, Entgasung vun der Léisung, souwéi erhéicht Reaktiounsraten. Alles zesummen, sonoelektrochemesch Nanopartikelsynthese (Sonoelektrodepositioun) excelséiert duerch héich Ausbezuele vu qualitativ héichwäerteg Nanopartikelen, déi ënner mëlle Konditiounen an engem séieren a käschteeffiziente Prozess produzéiert kënne ginn. D'Prozessparameter vu Sonoelektrochemie a Sonoelektrodepositioun erlaben d'Partikelgréisst a Morphologie ze beaflossen.
Liest méi iwwer sonoelectrochemical Oflagerung vun Nanopartikelen an nanostrukturéiert Materialien!
- Héich efficace
- Applicabel fir vill Material a Strukturen
- schnelle Prozess
- "Een Dëppen" Prozess
- leichte Bedingungen
- net deier
- sécher an einfach ze bedreiwen
Wéi funktionnéiert d'Sonoelektrochemesch Synthese / Sonoelektrodepositioun?
De Basis Setup vun engem Sonoelektrodepositiounssystem fir sonoelektrochemesch Nanopartikel Synthese ass ganz einfach. Deen eenzegen Ënnerscheed tëscht engem Sonoelektrodepositiouns-Setup an engem Elektrodepositiouns-Setup ass d'Tatsaach datt fir d'Elektrode (n) vum Sonoelektrodepositiounssystem Ultraschallsonde (n) benotzt ginn. D'Ultraschallsond funktionnéiert als Aarbechtselektrode fir metallesch Nanopartikelen ze synthetiséieren. Ee vun den Haaptfuerwierkunge vum Ultraschall bei der Sonoelektrodepositioun ass de verstäerkte Massentransfer tëscht Elektrode (Kathode an / oder Anode) an der Ëmgéigend Léisung.
Well d'Prozessparameter vun der sonoelektrochemescher Synthese an der Sonoelektrodepositioun präzis kontrolléiert an ugepasst kënne ginn, kënnen Nanopartikel vu kontrolléierter Gréisst a Form synthetiséiert ginn. Sonoelektrochemesch Synthese a Sonoelektrodepositioun si fir eng breet Palette vu metalleschen Nanopartikelen an nanostrukturéiert Komplexe uwendbar.
D'Virdeeler vun der Sonoelektrochemescher Nanopartikel Synthese
D'NTNU Fuerschungsgrupp vum Prof. Islam a Prof. Pollet resuméiert an hirem Fuerschungsartikel (2019) d'Haaptvirdeeler vun der sonoelektrochemescher Produktioun vun Nanopartikelen als folgend: "(i) eng grouss Verbesserung vum Massentransport no bei der Elektrode, an doduerch den Taux ännert. , an heiansdo de Mechanismus vun den elektrochemesche Reaktiounen, (ii) eng Ännerung vun der Uewerflächemorphologie duerch Kavitatiounsstrahlen op der Elektroden-Elektrolyt-Interface, déi normalerweis eng Erhéijung vun der Uewerfläch verursaacht an (iii) eng Ausdünnung vun der Elektrodendiffusiounsschichtdicke an dofir Ionenaustausch." (Islam et al. 2019)
- metallesch Nanopartikelen
- Legierung an Halbleiter Nanopudder
- polymeresch Nanopartikelen
- Nanocomposites
sou wéi
- Koffer (Cu) Nanopartikelen (NPs)
- magnetit (Fe3O4) NPs
- Wolfram-Kobalt (W-Co) Legierung NPs
- Zénk (Zn) Nano-Komplexen
- Gold (Au) Nanoroden
- ferromagnetesch Fe45Pt55 NPs
- Cadmium Telluride (CdTe) Quantepunkten (QDs)
- féieren Telluride (PbTe) Nanoroden
- Fullerenähnlech Molybdän Disulfid (MoS2) Fir
- Polyanilin (PA) Nanopartikelen
- Poly (N-Methylanilin) (PNMA) féierend Polymer
- Polypyrrol / multiwalléiert Kuelestoff-Nanoutuben (MWCNTs) / Chitosan-Nano-Kompositiounen

D'Sonden vun den Ultraschallveraarbechter UIP2000hdT (2000 Watt, 20 kHz) handelen als Elektroden fir d'Sonoelektrodepositioun vun Nanopartikelen
High-Performance Elektrochemesch Sonden a Reaktoren
Hielscher Ultrasonics ass Äre laangjäregen erfuerene Partner fir performant Ultraschallsystemer an der Sonochemie an der Sonoelektrochemie. Mir fabrizéieren a verdeele modernste Ultraschallsonden a Reaktoren, déi weltwäit fir schwéier Aufgaben a fuerderen Ëmfeld benotzt ginn. Fir Sonoelektrochemie an Sonoelektrodepositioun huet Hielscher speziell Ultraschallsonden, Reaktoren an Isolatoren entwéckelt. D'Ultraschall-Sonden handelen als Kathode an / oder Anode, wärend d'Ultraschall-Reaktorzellen déi optimal Konditioune fir elektrochemesch Reaktiounen ubidden. Ultraschallelektroden an Zellen si verfügbar fir galvanesch / voltaesch wéi och elektrolytesch Systemer.
Genau kontrolléierbar Amplituden fir optimal Resultater
All Hielscher Ultraschallveraarbechter si präzis kontrolléierbar an doduerch zouverléisseg Aarbechtspäerd zu R&D a Produktioun. D'Amplitude ass eng vun den entscheedende Prozessparameteren déi d'Effizienz an d'Effektivitéit vu sonochemesch a sonomechanesch induzéierte Reaktiounen beaflossen. All Hielscher Ultrasonics’ Prozessoren erlaben de präzise Kader vun der Amplitude. Hielscher industrielle Ultraschallveraarbechter kënne ganz héich Amplituden liwweren an déi erfuerderlech Ultraschallintensitéit fir exigent sono-elektrochamesch Uwendunge liwweren. Amplituden vu bis zu 200 µm kënne ganz kontinuéierlech a 24/7 Operatioun lafen.
Präzis Amplitude-Astellungen an déi permanent Iwwerwaachung vun den Ultraschall-Prozessparameter iwwer Smart Software ginn Iech d'Méiglechkeet déi sonoelektrochemesch Reaktioun präzis ze beaflossen. Wärend all Opléisungslaf ginn all Ultraschallparameter automatesch op enger agebauter SD-Kaart opgeholl, sou datt all Run kann evaluéiert a kontrolléiert ginn. Optimal Opléisung fir effizientesten sonoelektrochemesch Reaktiounen!
All Ausrüstung ass fir den 24/7/365 Gebrauch ënner voller Belaaschtung gebaut a seng Robustheet an Zouverlässegkeet maachen et zum Aarbechtspäerd an Ärem elektrochemesche Prozess. Dëst mécht Hielscher Ultraschallausrüstung zu engem zouverléissegen Aarbechtsinstrument dat Är sonoelektrochemesche Prozessbedéngungen erfëllt.
Héchst Qualitéit – Designt an hiergestallt an Däitschland
Als Familljebesëtzend a Familljebetrib, Hielscher prioritär héchste Qualitéitsnormen fir seng Ultraschallveraarbechter. All Ultraschaller ginn entwéckelt, fabrizéiert a grëndlech getest an eisem Sëtz zu Teltow bei Berlin, Däitschland. Robustheet an Zouverlässegkeet vun Hielscher Ultraschallausrüstung maachen et zu engem Aarbechtspäerd an Ärer Produktioun. 24/7 Operatioun ënner voller Belaaschtung an a fuerderen Ëmfeld ass eng natierlech Charakteristik vun Hielscher héich performante Ultraschallsonden a Reaktoren.
Kontaktéiert eis elo a sot eis iwwer Är elektrochemesch Prozessufuerderungen! Mir empfeelen Iech déi passend Ultraschallelektroden a Reaktor Setup!
Kontaktéiert eis! / Frot eis!

D'Sond vum Ultraschall UIP2000hdT fungéiert als Elektrode an engem sonoelektrochemesche Setup fir Nanopartikelsynthese.
Literatur / Referenzen
- 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.

Héich performant Ultraschall! Hielscher Produktpalette deckt de ganze Spektrum vum kompakten Lab Ultraschall iwwer Bank-Top Eenheeten zu vollindustriellen Ultraschall Systemer.