Соно-электрохимический синтез наночастиц

Ультразвуковой электрохимический синтез наночастиц является высокоэффективным и экономичным способом производства высококачественных наночастиц в больших масштабах. Соноэлектрохимический синтез, также известный как соноэлектроосаждение, позволяет получать наноструктуры из различных материалов и форм.

Соноэлектрохимический синтез и соноэлектроосаждение наночастиц

Соноэлектрохимический синтез или соноэлектроосаждение – это метод, используемый для получения металлических наночастиц с применением мощного ультразвука в процессе электроосаждения, чтобы способствовать массопереносу растущих наночастиц на поверхность катода и окружающий раствор.
При соноэлектрохимическом синтезе или соноэлектроосаждении наночастиц эффекты сонохимии сочетаются с процессом электроосаждения. Соноэлектрохимические эффекты мощных ультразвуковых волн и возникающая в результате акустическая кавитация на химические реакции обусловлены очень высокими температурами, давлениями и соответствующими дифференциалами, которые развиваются внутри и вокруг схлопывающихся кавитационных пузырьков. Сочетая сонохимию с электрохимией, соноэлектрохимия предлагает совместные эффекты, такие как улучшение массообмена, очистка поверхности электродов, дегазация раствора, а также увеличение скорости реакции. В целом, синтез соноэлектрохимических наночастиц (соноэлектроосаждение) отличается высоким выходом высококачественных наночастиц, которые могут быть получены в мягких условиях быстрым и экономичным процессом. Технологические параметры соноэлектрохимии и соноэлектроосаждения позволяют влиять на размер и морфологию частиц.
Узнайте больше о соноэлектрохимическом осаждении наночастиц и наноструктурированных материалов!

Как работает соноэлектрохимический синтез? соноэлектроосаждение?

Базовая настройка системы соноэлектроосаждения для синтеза соноэлектрохимических наночастиц достаточно проста. Единственное различие между установкой для соноэлектроосаждения и установкой для электронапыления заключается в том, что для электродов системы соноэлектроосаждения используются ультразвуковые зонды. Ультразвуковой зонд выполняет функцию рабочего электрода для синтеза металлических наночастиц. Одним из основных движущих эффектов ультразвука при соноэлектроосаждении является повышенный массоперенос между электродом (катодом и/или анодом) и окружающим раствором.
Поскольку параметры процесса соноэлектрохимического синтеза и соноэлектроосаждения могут быть точно контролированы и отрегулированы, можно синтезировать наночастицы контролируемого размера и формы. Соноэлектрохимический синтез и соноэлектроосаждение применимы к широкому спектру металлических наночастиц и наноструктурированных комплексов.

Преимущества синтеза соноэлектрохимических наночастиц

Исследовательская группа NTNU в составе профессора Ислама и профессора Полле в своей исследовательской статье (2019) подытоживает основные преимущества соноэлектрохимического производства наночастиц следующим образом: “(i) значительное усиление массопереноса вблизи электрода, тем самым изменяя скорость, а иногда и механизм электрохимических реакций, (ii) изменение морфологии поверхности за счет кавитационных струй на границе электрод-электролит, обычно вызывающее увеличение площади поверхности, и (iii) истончение толщины диффузионного слоя электрода и, следовательно, истощение ионов.” (Ислам и др. 2019)

Высокопроизводительные электрохимические зонды и реакторы

Hielscher Ultrasonics - ваш давний опытный партнер в области высокопроизводительных ультразвуковых систем в сонохимии и соноэлектрохимии. Мы производим и продаем самые современные ультразвуковые зонды и реакторы, которые используются во всем мире для тяжелых условий эксплуатации в сложных условиях. Для соноэлектрохимии и соноэлектроосаждения Хильшер разработал специальные ультразвуковые зонды, реакторы и изоляторы. Ультразвуковые зонды действуют как катод и/или анод, в то время как ультразвуковые реакторные ячейки обеспечивают оптимальные условия для электрохимических реакций. Ультразвуковые электроды и ячейки доступны как для гальванических/гальванических, так и для электролитических систем.

Точно контролируемые амплитуды для достижения оптимальных результатов

Все ультразвуковые процессоры Hielscher являются точно управляемыми и, следовательно, надежными рабочими лошадками в R&D и продакшн. Амплитуда является одним из важнейших параметров процесса, влияющих на эффективность и результативность сонохимических и сономеханически индуцированных реакций. Все ультразвуковые аппараты Hielscher’ Процессоры позволяют точно настраивать амплитуду. Промышленные ультразвуковые процессоры Hielscher могут обеспечивать очень высокую амплитуду и необходимую интенсивность ультразвука для требовательных соно-электрохамиальных приложений. Амплитуды до 200 мкм могут легко работать непрерывно в режиме 24/7.
Точная настройка амплитуды и постоянный мониторинг параметров ультразвукового процесса с помощью интеллектуального программного обеспечения дают вам возможность точно влиять на соноэлектрохимическую реакцию. Во время каждого прогона ультразвуковой обработки все ультразвуковые параметры автоматически записываются на встроенную SD-карту, так что каждый прогон может быть оценен и проконтролирован. Оптимальная ультразвук для наиболее эффективных соноэлектрохимических реакций!
Все оборудование рассчитано на использование в режиме 24/7/365 при полной нагрузке, а его прочность и надежность делают его рабочей лошадкой в вашем электрохимическом процессе. Это делает ультразвуковое оборудование Hielscher надежным рабочим инструментом, отвечающим вашим требованиям к соноэлектрохимическим процессам.

Высочайшее качество – Разработано и произведено в Германии

Будучи семейным предприятием, Hielscher отдает приоритет высочайшим стандартам качества своих ультразвуковых процессоров. Все ультразвуковые аппараты спроектированы, изготовлены и тщательно протестированы в нашем головном офисе в Тельтове недалеко от Берлина, Германия. Прочность и надежность ультразвукового оборудования Hielscher делают его рабочей лошадкой на вашем производстве. Работа в режиме 24/7 при полной нагрузке и в сложных условиях является естественной характеристикой высокопроизводительных ультразвуковых зондов и реакторов Hilcher.

Свяжитесь с нами сейчас и расскажите нам о ваших требованиях к электрохимическим процессам! Мы порекомендуем вам наиболее подходящие ультразвуковые электроды и конфигурацию реактора!