Nanodaļiņu sono-elektroķīmiskā sintēze
Ultrasoniski veicinātā nanodaļiņu elektroķīmiskā sintēze ir ļoti efektīvs un rentabls ceļš, lai ražotu augstas kvalitātes nanodaļiņas lielā mērogā. Sono-elektroķīmiskā sintēze, kas pazīstama arī kā sonoelectrodeposition, ļauj sagatavot dažādu materiālu un formu nanostruktūras.
Sonoelectrochemical sintēze un Sonoelectrodeposition nanodaļiņu
Sonoelektroķīmiskā sintēze vai sonoelektrodpozīcija ir metode, ko izmanto, lai ražotu metāliskas nanodaļiņas, izmantojot lieljaudas ultraskaņu elektrodīda procesā, lai veicinātu augošo nanodaļiņu masveida pārnesi uz katoda virsmas un apkārtējo risinājumu.
Attiecībā uz sonoelektroķīmisko sintēzi vai nanodaļiņu sonoelektodelodeksiju, sonochemistry iedarbība ir apvienota ar elektrodāpozīcijas procesu. Sonoelectrochemical ietekmi spēcīgu ultraskaņas viļņi un rezultātā akustiskā kavitācija uz ķīmiskajām reakcijām izraisa ļoti augstas temperatūras, spiedienu, un to attiecīgo diferenciāļi, kas attīstās un ap sabrukšanas kavitācijas burbuļi. Apvienojot sonochemistry ar elektroķīmiju, sonoelectrochemistry piedāvā pievienojās sekas, piemēram, uzlabo masas pārnesi, virsmas tīrīšana elektrodu virsmām, degassing šķīduma, kā arī palielināts reakcijas ātrumu. Visi kopā sonoelektroķīmisko nanodaļiņu sintēze (sonoelectrodeposition) izceļas ar augstu augstas kvalitātes nanodaļiņu ražību, ko var ražot maigos apstākļos ātrā un rentablā procesā. Sonoelectrochemistry un sonoelectrodeposition procesa parametri ļauj ietekmēt daļiņu izmēru un morfoloģiju.
Lasiet vairāk par nanodaļiņu un nanostrukturētu materiālu sonoelektroķīmisko nogulsnēšanos!
- Ļoti efektīva
- Piemēro daudziem materiāliem un konstrukcijām
- ātrs process
- "Viena pot" process
- viegliem stāvokļiem
- lēti
- droši un ērti lietojami
Kā Sonoelectrochemical Sintēze / Sonoelectrodeposition Work?
Sonoelectrodeposition sistēmas pamatiedarbība sonoeltroķīmiskajām nanodaļiņu sintēzei ir diezgan vienkārša. Vienīgā atšķirība starp sonoelectrodeposition setup un elektrodpozīcijas setup ir fakts, ka elektrods (-i) sonoelectrodeposition sistēmas ultraskaņas zonde (-s) tiek izmantoti. Ultraskaņas zonde darbojas kā darba elektrods, lai sintezētu metāla nanodaļiņas. Viena no galvenajām ultraskaņas braukšanas sekām sonoelektodpozīcijā ir palielināta masas pārnese starp elektrodu (katodīdu un/vai anodu) un apkārtējo šķīdumu.
Tā kā sonoelektroķīmiskās sintēzes un sonoelektodekspozīcijas procesa parametrus var precīzi kontrolēt un pielāgot, kontrolēta izmēra un formas nanodaļiņas var sintezēt. Sonoelectrochemical syntheis un sonoelectrodeposition ir piemērojami plašu metāla nanodaļiņas un nanostrukturētu kompleksu.
Sonoelectrochemical Nanoparticle Synthesis priekšrocības
Prof. Islama un prof. Polleta NTNU pētniecības grupa savā pētniecības rakstā (2019) atsāk nanodaļiņu sonoelektroķīmiskās ražošanas galvenās priekšrocības šādi: "i) liels uzlabojums masu transportā pie elektroda, tādējādi mainot elektroķīmisko reakciju ātrumu un dažreiz mehānismu, ii) virsmas morfoloģijas modifikācija, izmantojot kavitācijas strūklas elektrodu un elektrolītu saskarnē, parasti izraisa virsmas laukuma palielināšanos un iii) elektrodu difūzijas slāņa biezuma retināšanu un līdz ar to jonu izsīkšanu." (Islāms u.c. 2019)
- metāliskas nanodaļiņas
- sakausējuma un pusvadītāju nanopowders
- polimēru nanodaļiņas
- nanokompozītu
Piemēram
- vara (Cu) nanodaļiņas (NS)
- magnetīts (Fe3O4) SP
- Volframa kobalta (W-Co) sakausējuma NPs
- cinka (Zn) nano kompleksi
- zelta (Au) nanoslāņi
- feromagnētiskais Fe45Pt55 Nps
- kadmija teluride (CdTe) kvantu punkti (QD)
- svina signalizators (PbTe) nanodāņi
- pilnbrīviem līdzīgiem molibdēna disulfīdam (MoS2)
- polianilīna (PA) nanodaļiņas
- poli(N-metilanilīns) (PNMA), kas vada polimēru
- polipirolis/daudzsienīgās oglekļa nanocaurules (MWCNTs)/hitozāna nanokompozīti

Ultraskaņas procesoru zondes UIP2000hdT (2000 vati, 20kHz) darbojas kā elektrodi nanodaļiņu sonoelektrodpozīcijai
Augstas veiktspējas elektroķīmiskās zondes un reaktori
Hielscher Ultrasonics ir jūsu ilgmetrīgs partneris augstas veiktspējas ultraskaņas sistēmām sonochemistry un sonoelectrochemistry. Mēs ražojam un izplatām state-of-the-art ultraskaņas zondes un reaktorus, kas tiek izmantoti visā pasaulē lielas noslodzes lietojumiem prasīgā vidē. Sonoelektaķīmijai un sonoelektrodestīdam, Hielscher ir izstrādājis īpašas ultraskaņas zondes, reaktorus un izolatorus,. Ultraskaņas zondes darbojas kā katods un/ vai anods, bet ultraskaņas reaktora šūnas nodrošina optimālus apstākļus elektroķīmiskajām reakcijām. Ultraskaņas elektrodi un šūnas ir pieejamas galvaniskās / voltalas, kā arī elektrolītiskās sistēmas.
Precīzi kontrolējama amplitūdas optimāliem rezultātiem
Visi Hielscher ultraskaņas procesori ir precīzi kontrolējami un tādējādi uzticami darba zirgi R&D un ražošanu. Amplitūda ir viens no būtiskiem procesa parametriem, kas ietekmē sonochemical un sonomechanically izraisītu reakciju efektivitāti un lietderību. Visi Hielscher Ultrasonics’ procesori ļauj precīzi iestatīt amplitūdu. Hielscher rūpnieciskie ultraskaņas procesori var nodrošināt ļoti augstas amplitūdas un nodrošināt nepieciešamo ultraskaņas intensitāti prasīgiem sono-elektrohāniskiem lietojumiem. Amplitūdas līdz 200 μm var viegli nepārtraukti darbināt 24/7 darbībā.
Precīzi amplitūdas iestatījumi un ultraskaņas procesa parametru pastāvīga uzraudzība, izmantojot viedo programmatūru, dod jums iespēju precīzi ietekmēt sonoelektroķīmisko reakciju. Katrā ultraskaņas palaišanas laikā visi ultraskaņas parametri tiek automātiski reģistrēti iebūvētā SD kartē, lai katru skrējienu varētu novērtēt un kontrolēt. Optimāla ultraskaņas apstrāde visefektīvākajām sonoelektroķīmiskajām reakcijām!
Viss aprīkojums ir būvēts 24/7/365 lietošanai pilnā noslodzē, un tā izturība un uzticamība padara to par darba zirgu jūsu elektroķīmiskajā procesā. Tas padara Hielscher ultraskaņas aprīkojumu par uzticamu darba rīku, kas atbilst jūsu sonoeltroķīmisko procesu prasībām.
Augstākā kvalitāte – Projektē un ražo Vācijā
Hielscher kā ģimenei piederošs un ģimenes uzņēmums nosaka visaugstākos kvalitātes standartus saviem ultraskaņas procesoriem. Visi ultraskaņas aparāti ir projektēti, ražoti un rūpīgi pārbaudīti mūsu galvenajā mītnē Teltovā netālu no Berlīnes, Vācija. Hielscher ultraskaņas iekārtu robustums un uzticamība padara to par darba zirgu jūsu ražošanā. 24/7 darbība pilnā slodzē un prasīgā vidē ir Hielscher augstas veiktspējas ultraskaņas zonžu un reaktoru dabiska īpašība.
Sazinieties ar mums tagad un pastāstiet mums par jūsu elektroķīmisko procesu prasībām! Mēs ieteiksam jums vispiemērotākos ultraskaņas elektrodus un reaktora iestatījumus!
Sazinies ar mums! / Uzdot mums!

Ultraskaņas zonde UIP2000hdT darbojas kā elektrods sonoelektroķīmiskajā iestatījumā nanodaļiņu sintēzei.
Literatūra/atsauces
- 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.

Augstas veiktspējas ultrasonikācija! Hielscher produktu klāsts aptver pilnu spektru no kompaktā laboratorijas ultrasonatora pār galda vienībām līdz pilnas rūpniecības ultraskaņas sistēmām.