Pesquisadores do Grupo de Materiais Funcionais Nanoestruturados ICN2, em colaboração com outras instituições, usaram um processo de esfoliação em fase líquida para obter nanofolhas com propriedades eletrocatalíticas aprimoradas. O trabalho é publicado em Ultrasonic Sonochemistry .

Estruturas de metal orgânico e polímeros de coordenação são conhecidos por suas múltiplas aplicações (armazenamento de gás, catálise, sensores, supercapacitores, etc.). Contudo, no que diz respeito ao desempenho eletroquímico, eles mostraram uma resposta modesta em comparação com os valores teóricos previstos. Porque eles são geralmente sintetizados como um pó a granel, grande parte de seus sites ativos são inacessíveis para operadoras de cobrança, limitando esta aplicação.

Nanofolhas, por contraste, oferecem áreas de superfície mais altas e locais ativos acessíveis. Apesar disso, muitas abordagens sintéticas para obtê-los ainda precisam ser melhoradas. Uma equipe de cientistas demonstrou recentemente que dispersões coloidais estáveis ​​de nanofolhas em água com propriedades catalíticas aprimoradas podem ser obtidas com um processo de esfoliação em fase líquida. ICN2 Ph.D. a aluna Noemí Contreras-Pereda é a primeira autora deste trabalho liderado por Daniel Ruiz-Molina, Líder do Grupo de Materiais Funcionais Nanoestruturados ICN2. O trabalho também envolveu pesquisadores da Universidade de Teerã, a Technische Universität Dresden e a Academia Polonesa de Ciências e é publicado em Ultrasonics Sonochemistry.

Os pesquisadores sintetizaram um polímero de coordenação 2-D à base de cobre. Esfoliaram em água aplicando ultrassons locais e de grande potência por uma hora. Isso resultou em uma suspensão de nanofolhas retangulares com uma distribuição de tamanho bastante monodispersa (cerca de 1 µm de comprimento e 100 nm de espessura). Esta distribuição era impossível de obter usando abordagens sintéticas em massa sob sonicação. Também, os pesquisadores testaram a atividade catalítica das nanofolhas, que acabou sendo maior do que as contrapartes em massa, graças ao aumento da densidade dos locais ativos expostos após a esfoliação. Esses resultados colocam a esfoliação em fase líquida como um método muito apropriado para a síntese de nanofolhas com propriedades potencializadas.