p No jornal Nature Communications , uma equipe interdisciplinar do Instituto Max Planck de Colóides e Interfaces apresenta pela primeira vez uma tecnologia movida a laser que permite a criação de nanopartículas como o cobre, óxidos de cobalto e níquel. Na velocidade de impressão normal, fotoeletrodos são produzidos desta forma, por exemplo, para uma ampla gama de aplicações, como a geração de hidrogênio verde. p Métodos anteriores produzem tais nanomateriais apenas com alta entrada de energia em vasos de reação clássicos e em muitas horas. Com a tecnologia movida a laser desenvolvida no instituto, os cientistas podem depositar pequenas quantidades de material em uma superfície e simultaneamente realizar a síntese química em um tempo muito curto usando altas temperaturas do laser. "Quando descobri os nanocristais ao microscópio eletrônico, Eu sabia que estava no caminho certo, "diz Junfang Zhang, primeiro autor do estudo e pesquisador doutorado. A descoberta se transformou em um método novo e ecologicamente correto para sintetizar materiais que podem, entre outras coisas, converter de forma eficiente a energia solar em eletricidade.

p Sem desvios com a luz do sol para o hidrogênio:"Hoje em dia, a maior parte do hidrogênio verde é produzido a partir da água usando eletricidade gerada por painéis solares e armazenada em baterias. Ao empregar fotoeletrodos, podemos usar luz solar diretamente, "diz o Dr. Aleksandr Savateev.

p O princípio recém-desenvolvido funciona com os chamados óxidos de metais de transição, principalmente cobre, óxidos de cobalto e níquel, todos os quais são bons catalisadores. A característica especial desses óxidos é a variedade de suas formas de cristal (nanocristais, como nanobastões ou nanostars), que afetam sua energia de superfície. Cada estrutura pode ter um efeito diferente nas reações catalíticas. Portanto, é importante que essas nanoestruturas possam ser direcionadas - ou mesmo não direcionadas, mas repetível. A tecnologia desenvolvida também pode ser usada para encontrar novos catalisadores de forma rápida e eficiente. "Ponto laser a ponto laser, podemos criar diferentes catalisadores lado a lado simplesmente variando a composição e as condições, e também testá-los em paralelo imediatamente, "diz o Dr. Felix Löffler acrescentando, "Mas agora precisamos trabalhar para tornar os sistemas catalisadores mais persistentes em todas as aplicações."

p O método

p Semelhante ao princípio de uma máquina de escrever, o material é transferido de um doador para um transportador aceitador. No primeiro está a 'tinta, "um polímero sólido, que é misturado com sais de metal, o último consiste em uma fina película de nitreto de carbono em um eletrodo condutor. A irradiação de laser direcionada transfere os sais para o aceitador junto com o polímero fundido. As breves altas temperaturas fazem com que os sais reajam em milissegundos e se transformem em nanopartículas de óxido de metal com a morfologia desejada.