En ny ultralätt nanotrådsgelgel i silver som utvecklats av Lawrence Livermore National Laboratory -forskare är så lätt att den kan ligga på en ömtålig rosknopp utan att blomman vissnar. Upphovsman:Lawrence Livermore National Laboratory
En ny ultralätt nanotrådsgel i silver kan vara ett lyft för energi- och elektronikindustrin.
Metallskum (eller porösa metaller) representerar en ny klass av material med unika egenskaper, inklusive lättvikt, hög yta, hög elektrisk konduktivitet och låg värmeledningsförmåga. Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) forskare har skapat en ny ultralätt nanotrådsgel i silver som kan leda till framsteg i bränsleceller, energilagring, medicinsk utrustning och elektronik.
Den är så lätt att den kan ligga på en ömtålig rosknopp utan att blomman vissnar.
Men konventionella metoder för att skapa dessa skum kräver krävande tillverkningsförhållanden inklusive hög temperatur, högt tryck och/eller strikt syreuteslutning. I vissa fall, de är inte skalbara för massproduktion. Använda nanotrådar som byggstenar, tillverkningen av silver aerogels har inte dessa begränsningar. Dessutom, de nya silver aerogelerna har avstämbara densiteter, kontrollerade porstrukturer, förbättrad elektrisk konduktivitet och mekaniska egenskaper, gör det attraktivt för praktiska tillämpningar.
"Den höga porositeten och utmärkta mekaniska/elektriska egenskaperna hos dessa silver -nanotråds aerogeler kan leda till förbättrad enhetens prestanda och öppna nya möjligheter för bränsleceller, energilagring, medicinska apparater, katalys och sensorer, "sa Fang Qian, huvudförfattare till tidningen i den senaste onlineutgåvan av Nano bokstäver , som också kommer att presenteras som journalomslag i decembernumret.
En avsökande elektronmikroskopbild av en typisk silvergelgel. Upphovsman:Lawrence Livermore National Laboratory
Den nya metoden för att tillverka dessa ultralätta, ledande silver aerogels använder sammansättningar av LLNL-tillverkade silver nanotrådar, vilket kan resultera i lågdensitetsmonoliter (4,8 mg/cc) som kan anpassas till olika geometrier. Byggstenar av silver -nanotråd framställdes genom polyolsyntes och renades genom selektiv utfällning. Silver aerogeler producerades genom frysgjutning av nanotråd vattenhaltiga suspensioner följt av termisk sintring för att svetsa nanotrådskorsningarna.
"Vi kan göra dessa ultralätta silver aerogeler eftersom kvaliteten på våra silver nanotrådar är extremt hög, "sa Yong Han, huvudutredare för projektet. "De anpassade råvarusyntesfunktioner vi har på labbet gör att vi kan skapa sådana material med krävande specifikationer för olika tillämpningar."
