Forskare vid Far Eastern Federal University (FEFU), tillsammans med ryska och utländska kollegor, utvecklade prover av mesoporösa nickelfilmstrukturer, som har en användbar yta upp till 400 gånger större än deras solida analog. Detta nya material kan användas i många energibesparande tillämpningar. Forskningsresultaten publiceras i Tillämpad ytvetenskap tidning.

Enligt Alexander Samardak, en docent vid avdelningen för datorsystem vid FEFUs naturvetenskapliga högskola, skapandet av magnetiska porösa system är ett växande fält, som ännu är dåligt studerat. Strukturen hos nanoporösa material liknar en konventionell svamp, som kan ta emot betydande volymer av ämnen. Således, svampens användbara yta är mycket större än dess storlek.

"Porerna vi fick är mycket små, fyra till fem nanometer, men tack vare dem ökas materialets totala yta 400 gånger. Dessa unika egenskaper ger den breda potentiella användningen av materialet. Att använda sådana material, man kan skapa filter för rengöring och adsorption av ultrafina magnetiska partiklar, media för lagring av ämnen, särskilt, för vätgasmotorer, där bränslelagringsceller behövs. I framtiden, de kan användas vid tillverkning av sol- och litiumjonbatterier, inom nanoelektronik och bilindustrin, sa Alexander Samardak.

Det unika materialet erhålls genom elektrolytisk utfällning av nickelpartiklar på ett konstgjort ramverk av ett ytaktivt ämne (SAS), vilket ger en struktur av nanorörsarray som består av miceller. Efter elektroavsättning, stommen löses i vatten och lämnar endast mesoporöst nickel efter sig. Forskare har fastställt att när man använder en viss koncentration av ytaktiva ämnen (30 viktprocent), nickelramsstrukturen växer inte slumpmässigt, men i form av hexagonalt ordnade nanorör. Denna unika egenskap observerades av högupplöst transmissionselektronmikroskop som drivs av Dr. Alexey Ognev från FEFU. Detta öppnar för ytterligare möjligheter för denna materialapplikation inom området magnetiska sensorer och aktivatorer för nanoelektronik.