Sonoelectrochemical Oflagerung

Sonoelectrochemical Deposition ass Synthesetechnik, déi Sonochemie an Elektrochemie kombinéiert, fir eng héich effizient an ëmweltfrëndlech Produktioun vun Nanomaterialien. Renomméiert als séier, einfach an effektiv, sonoelectrochemical Oflagerung erlaabt eng Form-kontrolléiert Synthese vun Nanopartikelen an Nanocomposites.

Sono-Electrodeposition vun Nanopartikelen

Fir Sonoelectrodeposition (och sonoeletrochemical Deposition, sonochemical electroplating, or sonochemical electrodeposition) mam Zweck vun der Synthese vun Nanopartikelen, ginn een oder zwee Ultraschallsonden (Sonotroden oder Horn) als Elektroden benotzt. D'Method vun der sonoelektrochemescher Oflagerung ass héich effizient wéi och einfach a sécher ze bedreiwen, wat et erlaabt Nanopartikelen an Nanostrukturen a grousse Quantitéiten ze synthetiséieren. Zousätzlech ass sonoelektrochemesch Oflagerung e verstäerkten Prozess, dat heescht datt d'Sonicatioun den Elektrolyseprozess beschleunegt sou datt d'Reaktioun ënner méi efficace Bedéngungen ausgefouert ka ginn.
Kraaft-Ultraschall op Suspensioune applizéieren erhéicht d'Masstransferprozesser wesentlech wéinst makroskopesche Streaming a mikroskopesche Interface Kavitational Kräfte. Op Ultraschallelektroden (Sono-Elektroden) läscht d'Ultraschallvibratioun an d'Kavitatioun kontinuéierlech d'Reaktiounsprodukter vun der Elektroden Uewerfläch. Andeems Dir all passivéierend Oflagerungen ewechhuelt, ass d'Elektrodefläch kontinuéierlech verfügbar fir nei Partikelsynthese.
Ultraschall-generéiert Kavitatioun fördert d'Bildung vu glatten an eenheetleche Nanopartikelen, déi homogen an der flësseger Phase verdeelt sinn.

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Ultraschall Elektrodepositioun ass eng héich effizient Method fir d'Produktioun vun Nanopartikelen an nanostrukturéiert Materialien.

2x Ultraschallprozessoren mat Sonden, déi als Elektroden, also Kathode an Anode, handelen. D'Ultraschallvibratioun a Kavitatioun fördert elektrochemesch Prozesser.

Dëse Video illustréiert de positiven Afloss vun der direkter Elektroden Ultraschall op den elektresche Stroum. Et benotzt en Hielscher UP100H (100 Watt, 30kHz) Ultraschallhomogenisator mat Elektrochemie-Upgrade an enger Titanelektrode / Sonotrode. Elektrolyse vu verdënntem Schwefelsäure produzéiert Waasserstoffgas a Sauerstoffgas. Ultrasonication reduzéiert d'Diffusiounsschichtdicke op der Elektroden Uewerfläch a verbessert d'Masstransfer während der Elektrolyse.

Sono-Electro-Chemistry - Illustratioun vum Afloss vun Ultrasonics op Batch Elektrolyse

Sonochemical Electrodeposition vun

  • Nanopartikel
  • Kär-Schuel Nanopartikel
  • Nanopartikel dekoréiert Ënnerstëtzung
  • nanostrukturen
  • Nanocomposites
  • Coiffeuren

Sonoelectrochemical Oflagerung vun Nanopartikelen

Sono-elektrochemesch Produktioun vu Waasserstoff bei enger Ultraschallkathode.Wann en Ultraschallfeld op e flëssege Elektrolyt applizéiert gëtt, fërderen verschidden Ultraschallkavitatiounsphenomener wéi akustesch Streaming a Mikro-Jetting, Schockwellen, Massentransferverbesserung vun / op d'Elektrode an Uewerflächereinigung (Entfernung vu passivéierende Schichten) d'Elektrodeposition / Elektroplatéierungsprozesser förderen . Déi beneficiell Auswierkunge vun der Sonikatioun op Elektrodeposition / Elektroplatéierung goufe scho fir vill Nanopartikel bewisen, dorënner metallesch Nanopartikel, Hallefleit Nanopartikel, Kär-Shell Nanopartikel an dotéiert Nanopartikel.
Sonochemesch elektrodeponéiert metallesch Nanopartikele wéi Cr, Cu a Fe weisen eng bedeitend Erhéijung vun der Hardness, wärend Zn eng erhéicht Korrosiounsbeständegkeet weist.
Mastai et al. (1999) synthetiséiert CdSe Nanopartikel iwwer sonoelectrochemical Oflagerung. Upassunge vu verschiddenen Elektrodepositiounen an Ultraschallparameter erlaben d'Kristallgréisst vun den CdSe Nanopartikelen aus Röntgenamorph bis zu 9 nm (Sphaleritphase) z'änneren.

Ashassi-Sorkhabi a Bagheri (2014) bewisen d'Virdeeler vun der sono-elektrochemescher Synthese vu Polypyrrol (PPy) op St-12 Stahl an engem Oxalsäuremedium mat enger galvanostatescher Technik mat enger aktueller Dicht vu 4 mA/cm2. Direkt Uwendung vu Low-Frequenz Ultraschall mam Ultrasonicator UP400S huet zu méi kompakt a méi homogen Uewerflächestrukture vu Polypyrrol gefouert. D'Resultater weisen datt d'Beschichtungsresistenz (Rcoat), d'Korrosiounsbeständegkeet (Rcorr), an d'Warburg Resistenz vun ultraschall preparéierten Echantillon méi héich waren wéi déi vun net-ultraschall synthetiséierter Polypyrrol. Biller vun der Scannenelektronenmikroskopie visualiséiert déi positiv Auswierkunge vun der Ultraschall während der Elektrodepositioun op der Partikelmorphologie: D'Resultater weisen datt d'sonoelektrochemesch Synthese staark adherent a glat Beschichtungen vu Polypyrrol erliewt. Wann Dir d'Resultater vun der Sono-Elektro-Depositioun mat der konventioneller Elektrodepositioun vergläicht, ass et kloer datt d'Beschichtungen, déi vun der Sono-Elektrochemie-Method virbereet sinn, méi héich Korrosiounsbeständegkeet hunn. Sonication vun der elektrochemescher Zell resultéiert zu verstäerkte Massentransfer an der Aktivatioun vun der Uewerfläch vun der Aarbechtselektrode. Dës Effekter droen bedeitend zu enger héich effizienter, héichqualitativer Synthese vu Polypyrrol bäi.

Ultraschall elektrodepositéiert Polypyrrolbeschichtung op St-12 Stahl.

SEM Biller vun (a) PPy an (b) sonoelectrochemial deposéiert Polypyrrol (PPy-US) Beschichtungen op St-12 Stol (Vergréisserung vun 7500 ×)
(Studie a Biller: © Ashassi-Sorkhabi a Bagheri, 2014)

Sono-elektrochemesch Oflagerung ass eng héich effizient Method fir d'Synthese vun Nanopartikelen an nanostrukturéiert Materialien.

Sonochemesch Elektrodepositioun erlaabt Nanopartikelen, Kär-Schuel Nanopartikelen, Nanopartikel-beschichtete Support, an nanostrukturéiert Materialien ze produzéieren.
(Bild a Studie: ©Islam et al. 2019)

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Sonoelectrochemical Deposition of Nanocomposites

D'Kombinatioun vun Ultraschall mat Elektrodepositioun ass effizient an erlaabt eng liicht Synthese vun Nanokomposite.
Kharitonov et al. (2021) synthetiséiert Nanokomposit Cu-Sn-TiO2 Beschichtungen duerch sonochemesch Elektrodepositioun aus engem Oxalsäurebad zousätzlech mat 4 g / dm3 TiO2 ënner mechanescher an ultrasonic Agitatioun. Ultraschallbehandlung gouf mam Hielscher Ultrasonicator UP200Ht bei 26 kHz Frequenz an 32 W / dm3 Kraaft gemaach. Resultater weisen datt d'Ultraschall Agitatioun d'Agglomeratioun vun TiO2 Partikelen reduzéiert an d'Oflagerung vun dichten Cu-Sn-TiO2 Nanokomposite erlaabt. Wann Dir mat konventioneller mechanescher Agitatioun vergläicht, sinn d'Cu-Sn-TiO2 Beschichtungen déi ënner Sonikatioun deposéiert sinn duerch méi héich Homogenitéit a méi glatter Uewerfläch charakteriséiert. An de sonikéierte Nanokomposite goufen d'Majoritéit vun den TiO2 Partikelen an d'Cu-Sn Matrix agebaut. D'Aféierung vun Ultraschall Agitatioun verbessert d'Uewerflächverdeelung vun den TiO2 Nanopartikelen a verhënnert d'Aggregatioun.
Et gëtt gewisen datt Nanokomposit Cu-Sn-TiO2 Beschichtungen, déi duerch Ultraschall-assistéiert Elektrodepositioun geformt ginn, exzellent antimikrobial Eegeschafte géint E. coli Bakterien weisen.

Sonochemesch Elektrodepositioun gëtt benotzt fir Nanomaterialien wéi Kupfer-Zinn-Titandioxid (Cu-Sn-TiO2) Beschichtungen ze produzéieren. An der Studie gouf den Hielscher Ultrasonicator UP200Ht als Ultraschallapparat benotzt.

SEM Biller vu sono-elektrochemesch deposéiert Cu-Sn-TiO2 Beschichtungen bei kathodescher Stroumdicht vun 0,5 A/dm2 an 1,0 A/dm2.
(Etude a Biller: © Kharitonov et al., 2021)

Ultrasonic Elektroden verbesseren d'Effizienz, d'Ausbezuelung an d'Konversiounsquote vun elektrochemesche Prozesser.

D'Ultraschallsond funktionéiert als Elektrode. D'Ultraschallwellen förderen elektrochemesch Reaktiounen, déi zu verbesserte Effizienz resultéieren, méi héich Ausbezuelen a méi séier Konversiounsraten.
Sonoelectrochemistry verbessert electrodeposition Prozesser bedeitend.

High-Performance Sonoelectrochemical Equipement

Hielscher Ultrasonics liwwert High-Performance Ultrasonic Ausrüstung fir eng zouverlässeg an effizient Sono-Electrodeposition / Sonoelectroplating vun Nanomaterialien. D'Produktpalette enthält High-Power Ultraschallsystemer, Sono-Elektroden, Reaktoren an Zellen fir Är Sono-elektrochemesch Oflagerungsapplikatioun.

Kontaktéiert eis! / Frot eis!

Frot méi Informatiounen

W.e.g. benotzt d'Form hei ënnen fir zousätzlech Informatiounen iwwer Ultrasonic Prozessoren, Uwendungen a Präis ze froen. Mir freeën eis Äre Prozess mat Iech ze diskutéieren an Iech en Ultrasonic System unzebidden, deen Är Ufuerderungen entsprécht!










Sonoelectrochemical Inline Reaktor mat Ultraschallsonde UIP2000hdT fir d'Elektrodepositioun vun Nanopartikelen

D'Sonde vum Ultrasonicator UIP2000hdT wierkt als Elektrode an engem sonoelectrochemical Setup fir Nanopartikel Synthese.

Dëse Video illustréiert de positiven Afloss vun der direkter Elektroden Ultraschall op den elektresche Stroum an engem H-Cell Elektrolyzer Setup. Et benotzt en Hielscher UP100H (100 Watt, 30kHz) Ultraschallhomogenisator mat Elektrochemie-Upgrade an enger Titanelektrode / Sonotrode. Elektrolyse vu verdënntem Schwefelsäure produzéiert Waasserstoffgas a Sauerstoffgas. Ultrasonication reduzéiert d'Diffusiounsschichtdicke op der Elektroden Uewerfläch a verbessert d'Masstransfer während der Elektrolyse.

Sono-Electro-Chemistry - Illustratioun vum Afloss vun Ultrasonication op H-Zell Elektrolyse



Literatur / Referenzen


Héich performant Ultraschall! D'Produktpalette vun Hielscher deckt de ganze Spektrum vum kompakten Labo Ultraschall iwwer Bench-Top-Eenheeten op voll-industriell Ultraschallsystemer.

Hielscher Ultrasonics fabrizéiert performant Ultraschall Homogeniséierer aus Labo ze industriell Gréisst.