Sonoelectrochemical nogulsnēšanās

Sonoelektroķīmiskā pārklāšana ir sintēzes metode, kas apvieno sonoķīmiju un elektroķīmiju, lai nodrošinātu ļoti efektīvu un videi draudzīgu nanomateriālu ražošanu. Slavens kā ātrs, vienkāršs un efektīvs, sonoelektroķīmiskā nogulsnēšana ļauj veikt nanodaļiņu un nanokompozītu formas kontrolētu sintēzi.

Nanodaļiņu sono-elektrodpozīcija

Sonoelectrodeposition (arī sonoeletrochemical deposition, sonochemical galvanizācija vai sonochemical electrodeposition) ar mērķi sintezēt nanodaļiņas, kā elektrodus izmanto vienu vai divas ultraskaņas zondes (sonotrodes vai ragus). Sonoelektroķīmiskās nogulsnēšanas metode ir ļoti efektīva, kā arī vienkārša un droša lietošanai, kas ļauj sintezēt nanodaļiņas un nanostruktūras lielos daudzumos. Turklāt sonoelektroķīmiskā nogulsnēšanās ir pastiprināts process, kas nozīmē, ka ultraskaņas apstrāde paātrina elektrolīzes procesu, lai reakciju varētu veikt efektīvākos apstākļos.
Jaudas ultraskaņas piemērošana suspensijām ievērojami palielina masas pārneses procesus makroskopiskās straumēšanas un mikroskopisko starpfaciālo kavitācijas spēku dēļ. Uz ultraskaņas elektrodiem (sono-elektrodiem) ultraskaņas vibrācija un kavitācija nepārtraukti noņem reakcijas produktus no elektroda virsmas. Noņemot visus pasivējošos nosēdumus, elektroda virsma ir nepārtraukti pieejama jaunu daļiņu sintēzei.
Ultraskaņas radīta kavitācija veicina gludu un vienmērīgu nanodaļiņu veidošanos, kas ir vienmērīgi sadalītas šķidrā fāzē.

Informācijas pieprasījums




Ņemiet vērā, ka mūsu Privātuma politika.


Ultraskaņas elektrodpozīcija ir ļoti efektīva metode nanodaļiņu un nanostrukturētu materiālu ražošanai.

2x ultraskaņas procesori ar zondēm, kas darbojas kā elektrodi, t.i. katods un anods. Ultraskaņas vibrācija un kavitācija veicina elektroķīmiskos procesus.

Šis video ilustrē tiešās elektrodu ultrasonikācijas pozitīvo ietekmi uz elektrisko strāvu. Tas izmanto Hielscher UP100H (100 vati, 30kHz) ultraskaņas homogenizatoru ar elektroķīmijas modernizāciju un titāna elektrodu / sonotrodu. Atšķaidītas sērskābes elektrolīze rada ūdeņraža gāzi un skābekļa gāzi. Ultrasonication samazina difūzijas slāņa biezumu pie elektroda virsmas un uzlabo masas pārnesi elektrolīzes laikā.

Sono-elektroķīmija - ilustrācija par ultrasonics ietekmi uz partijas elektrolīzi

Sonochemical elektrodpozīcija

  • nanodaļiņas
  • kodola apvalka nanodaļiņas
  • Nanodaļiņu dekorēts atbalsts
  • nanostruktūras
  • nanokompozītu
  • pārklājumi

Nanodaļiņu sonoelektroķīmiskā nogulsnēšanās

Sono-elektroķīmiskā ūdeņraža ražošana ultraskaņas katodā.Kad ultraskaņas lauks tiek pielietots šķidrajam elektrolītam, dažādas ultraskaņas kavitācijas parādības, piemēram, akustiskā straumēšana un mikrostrūkla, triecienviļņi, masas pārneses uzlabošana no / uz elektrodu un virsmas tīrīšana (pasivējošo slāņu noņemšana) veicina elektrodu / galvanizācijas procesus. Ultraskaņas apstrādes labvēlīgā ietekme uz elektrodu novietojumu / galvanizāciju jau ir pierādīta daudzām nanodaļiņām, tostarp metāla nanodaļiņām, pusvadītāju nanodaļiņām, kodola apvalka nanodaļiņām un dopētām nanodaļiņām.
Sonoķīmiski elektrodendētas metāliskas nanodaļiņas, piemēram, Cr, Cu un Fe, uzrāda ievērojamu cietības pieaugumu, savukārt Zn uzrāda paaugstinātu izturību pret koroziju.
(1999) sintezēja CdSe nanodaļiņas, izmantojot sonoelektroķīmisko nogulsnēšanos. Dažādu elektrodu un ultraskaņas parametru pielāgošana ļauj modificēt CdSe nanodaļiņu kristāla izmēru no rentgenstaru amorfā līdz 9 nm (sphalerīta fāze).

Ashassi-Sorkhabi un Bagheri (2014) demonstrēja polipirola (PPy) sono-elektroķīmiskās sintēzes priekšrocības uz St-12 tērauda skābeņskābes vidē, izmantojot galvanostatisku tehniku ar strāvas blīvumu 4 mA/cm2. Tieša zemas frekvences ultraskaņas pielietošana, izmantojot ultrasonicator UP400S, noveda pie kompaktākām un viendabīgākām polipirola virsmas struktūrām. Rezultāti parādīja, ka ultrasoniski sagatavotu paraugu pārklājuma izturība (Rcoat), izturība pret koroziju (Rcorr) un Warburg pretestība bija augstāka nekā ne-ultrasoniski sintezētai polipirolam. Skenēšanas elektronu mikroskopijas attēli vizualizēja ultrasonikācijas pozitīvo ietekmi elektrodu laikā uz daļiņu morfoloģiju: Rezultāti atklāj, ka sonoelektroķīmiskā sintēze dod stipri pielipušus un gludus polipirola pārklājumus. Salīdzinot sono-elektro-nogulsnēšanas rezultātus ar parasto elektropozīciju, ir skaidrs, ka pārklājumiem, kas sagatavoti ar sonoelectrochemistry metodi, ir augstāka izturība pret koroziju. Elektroķīmiskās šūnas ultraskaņas apstrāde palielina masas pārnesi un aktivizē darba elektroda virsmu. Šie efekti ievērojami veicina ļoti efektīvu, augstas kvalitātes polipirola sintēzi.

Ultrasoniski elektrodendēts polipirola pārklājums uz St-12 tērauda.

SEM attēli ar a) PPy un b) sonoelectrochemial nogulsnētiem polipirola (PPy-US) pārklājumiem uz St-12 tērauda (palielinājums 7500×)
(pētījums un attēli: © Ashassi-Sorkhabi un Bagheri, 2014)

Sono-elektroķīmiskā pārklāšana ir ļoti efektīva metode nanodaļiņu un nanostrukturētu materiālu sintēzei.

Sonochemical elektrodu pozīcija ļauj ražot nanodaļiņas, kodola apvalka nanodaļiņas, ar nanodaļiņām pārklātu balstu un nanostrukturētus materiālus.
(attēls un pētījums: ©Islam et al. 2019)

Informācijas pieprasījums




Ņemiet vērā, ka mūsu Privātuma politika.


Nanokompozītu sonoelektroķīmiskā nogulsnēšanās

Ultrasonication kombinācija ar elektrodu pozīciju ir efektīva un ļauj facile sintezēt nanokompozītus.
(2021) sintezēti nanokompozītu Cu–Sn–TiO2 pārklājumi ar sonoķīmisko elektrodu novietojumu no skābeņskābes vannas, kas papildus satur 4 g / dm3 TiO2 mehāniskā un ultraskaņas uzbudinājumā. Ultraskaņas apstrāde tika veikta ar Hielscher ultrasonicator UP200Ht ar 26 kHz frekvenci un 32 W / dm3 jaudu. Rezultāti parādīja, ka ultraskaņas uzbudinājums samazina TiO2 daļiņu aglomerāciju un ļauj nogulsnēt blīvus Cu–Sn–TiO2 nanokompozītus. Salīdzinot ar parasto mehānisko uzbudinājumu, Cu–Sn–TiO2 pārklājumiem, kas nogulsnēti zem ultraskaņas apstrādes, ir raksturīga augstāka homogenitāte un gludāka virsma. Ultraskaņas nanokompozītos lielākā daļa TiO2 daļiņu tika iestrādātas Cu–Sn matricā. Ultraskaņas uzbudinājuma ieviešana uzlabo TiO2 nanodaļiņu virsmas sadalījumu un kavē agregāciju.
Ir pierādīts, ka nanokompozītu Cu–Sn–TiO2 pārklājumiem, ko veido ultraskaņas elektrodu pozīcija, piemīt izcilas pretmikrobu īpašības pret E. coli baktērijām.

Sonoķīmisko elektrodu novietojumu izmanto, lai ražotu nanomateriālus, piemēram, vara-alvas-titāna dioksīda (Cu–Sn–TiO2) pārklājumus. Pētījumā Hielscher ultrasonicator UP200Ht tika izmantots kā ultraskaņas ierīce.

SEM attēli ar sono-elektroķīmiski nogulsnētiem Cu–Sn–TiO2 pārklājumiem ar katoda strāvas blīvumu 0,5 A/dm2 un 1,0 A/dm2.
(pētījums un attēli: © Kharitonov et al., 2021)

Ultraskaņas elektrodi uzlabo elektroķīmisko procesu efektivitāti, ražu un konversijas ātrumu.

Ultraskaņas zonde darbojas kā elektrods. Ultraskaņas viļņi veicina elektroķīmiskās reakcijas, kā rezultātā uzlabojas efektivitāte, lielāka raža un ātrāki konversijas rādītāji.
Sonoelectrochemistry ievērojami uzlabo elektrodu procesus.

Augstas veiktspējas sonoelectrochemical iekārtas

Hielscher Ultrasonics piegādā augstas veiktspējas ultraskaņas iekārtas uzticamai un efektīvai nanomateriālu sono-elektrodpozīcijai / sonoelektroplatēšanai. Produktu klāstā ir lieljaudas ultraskaņas sistēmas, sono-elektrodi, reaktori un šūnas jūsu sono-elektroķīmiskajai nogulsnēšanai.

Sazinies ar mums! / Uzdot mums!

Lūgt vairāk informācijas

Lūdzu, izmantojiet zemāk esošo formu, lai pieprasītu papildu informāciju par ultraskaņas procesoriem, lietojumprogrammām un cenu. Mēs labprāt apspriedīsim jūsu procesu ar jums un piedāvāsim jums ultraskaņas sistēmu, kas atbilst jūsu prasībām!









Lūdzu, ņemiet vērā mūsu Privātuma politika.


Sonoelectrochemical inline reaktors ar ultraskaņas zondi UIP2000hdT nanodaļiņu elektrodīkcijai

Ultrasonicator UIP2000hdT zonde darbojas kā elektrods sonoelectrochemical iestatījumos nanodaļiņu sintēzei.

Šis video ilustrē tiešās elektrodu ultrasonikācijas pozitīvo ietekmi uz elektrisko strāvu H-Cell elektrolīzera iestatījumā. Tas izmanto Hielscher UP100H (100 vati, 30kHz) ultraskaņas homogenizatoru ar elektroķīmijas modernizāciju un titāna elektrodu / sonotrodu. Atšķaidītas sērskābes elektrolīze rada ūdeņraža gāzi un skābekļa gāzi. Ultrasonication samazina difūzijas slāņa biezumu pie elektroda virsmas un uzlabo masas pārnesi elektrolīzes laikā.

Sono-elektroķīmija - ilustrācija par ultrasonikācijas ietekmi uz H-šūnu elektrolīzi



Literatūra/atsauces


Augstas veiktspējas ultrasonics! Hielscher produktu klāsts aptver visu spektru no kompaktā laboratorijas ultrasonikatora virs stenda vienībām līdz pilnas rūpniecības ultraskaņas sistēmām.

Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus no Laboratorija lai rūpnieciskais izmērs.