• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  • Passe o sal:condimento comum pode permitir uma nova indústria de alta tecnologia
    p Esta nanoestrutura de silício foi criada usando um novo processo desenvolvido na Oregon State University. Crédito:Oregon State University

    p Químicos da Oregon State University identificaram um composto que poderia reduzir significativamente o custo e potencialmente permitir a produção comercial em massa de nanoestruturas de silício - materiais que têm um enorme potencial em tudo, desde eletrônicos a biomedicina e armazenamento de energia. p Este extraordinário composto é denominado sal de cozinha.

    p Cloreto de sódio simples, mais frequentemente encontrado em um saleiro, tem a capacidade de resolver um problema fundamental na produção de nanoestruturas de silício, pesquisadores acabaram de anunciar em Relatórios Científicos , um jornal profissional.

    p Ao derreter e absorver calor em um momento crítico durante uma "reação magnesiotérmica, "o sal evita o colapso das valiosas nanoestruturas que os pesquisadores estão tentando criar. O sal fundido pode então ser lavado, dissolvendo-o em água, e pode ser reciclado e usado novamente.

    p O conceito, surpreendente em sua simplicidade, deve abrir a porta para um uso mais amplo desses materiais notáveis ​​que têm estimulado a pesquisa científica em todo o mundo.

    p "Isso pode ser o que é necessário para abrir uma nova indústria importante, "disse David Xiulei Ji, professor assistente de química no OSU College of Science. "Existem métodos agora para criar nanoestruturas de silício, mas eles são muito caros e podem produzir apenas pequenas quantidades.

    p “O uso do sal como eliminador de calor neste processo deve permitir a produção de nanoestruturas de silício de alta qualidade em grandes quantidades e a baixo custo, "disse ele." Se conseguirmos reduzir o custo o suficiente, muitos novos aplicativos podem surgir. "

    p O sal de mesa comum pode ser a chave para uma nova indústria que trabalha com nanoestruturas de silício. Crédito:Peggy Greb, cortesia USDA

    p Silício, o segundo elemento mais abundante na crosta terrestre, já criou uma revolução na eletrônica. Mas nanoestruturas de silício, que são estruturas complexas muito menores do que uma partícula de poeira, têm um potencial que vai muito além do próprio elemento.

    p Os usos são previstos em fotônica, imagem biológica, sensores, entrega de drogas, materiais termoelétricos que podem converter calor em eletricidade, e armazenamento de energia.

    p As baterias são uma das aplicações mais óbvias e possivelmente as primeiras que podem surgir neste campo, Ji disse. Deveria ser possível com nanoestruturas de silício criar baterias - para qualquer coisa de um telefone celular a um carro elétrico - que duram quase o dobro antes de precisarem de recarga.

    p As tecnologias existentes para fazer nanoestruturas de silício são caras, e tecnologias mais simples no passado não funcionariam porque exigiam altas temperaturas. Ji desenvolveu uma metodologia que misturou cloreto de sódio e magnésio com terra diatomácea, uma forma barata e abundante de silício.

    p Quando a temperatura atingiu 801 graus centígrados, o sal derreteu e absorveu calor no processo. Este conceito químico básico - uma fusão sólida em um líquido absorve calor - evitou o colapso da nanoestrutura.

    p O cloreto de sódio não contaminou ou de outra forma afetou a reação, pesquisadores disseram. Reações de escala como essa até níveis comerciais maiores devem ser viáveis, eles disseram.

    p O estudo também criou, pela primeira vez com este processo, materiais compostos nanoporosos de silício e germânio. Eles podem ter amplas aplicações em semicondutores, materiais termoelétricos e dispositivos de energia eletroquímica.


    © Ciência https://pt.scienceaq.com