p Os telefones celulares e relógios da Apple podem durar um pouco mais devido a um novo método para criar nanofios de cobre. p Uma equipe de cientistas do Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) criou um novo método para purificar nanofios de cobre com um rendimento de quase 100%. Esses nanofios são frequentemente usados ​​em aplicações nanoeletrônicas.

p A pesquisa, que aparece na edição online de Comunicações Químicas e na capa da edição impressa, mostra como o método pode render grandes quantidades de longos, uniforme, nanofios de cobre de alta pureza. Os nanofios de cobre de alta pureza atendem aos requisitos de aplicações nanoeletrônicas, bem como fornecem uma avenida para purificar a síntese em escala industrial de nanofios de cobre, uma etapa fundamental para a comercialização e aplicação.

p Nanofios de metal (NWs) são promissores para aplicações comerciais, como telas flexíveis, células solares, catalisadores e dissipadores de calor.

p A abordagem mais comum para criar nanofios não apenas produz nanofios, mas também outras formas de baixa relação de aspecto, como nanopartículas (NPs) e nanobastões. Esses subprodutos indesejáveis ​​são quase sempre produzidos devido às dificuldades em controlar a nucleação não instantânea das partículas da semente, bem como dos tipos de sementes, o que faz com que as partículas cresçam em várias vias.

p "Criamos a forma mais pura de nanofios de cobre, sem subprodutos que afetariam a forma e a pureza dos nanofios, "disse Fang Qian do LLNL, autor principal do artigo.

p A equipe demonstrou que os nanofios de cobre, sintetizado em escala de litros, podem ser purificados para quase 100 por cento de rendimento de seus produtos colaterais de nanopartículas com algumas etapas simples.

p Nanomateriais funcionais são notoriamente difíceis de produzir em grandes volumes com composição altamente controlada, formas e tamanhos. Essa dificuldade limitou a adoção de nanomateriais em muitas tecnologias de fabricação.

p "Este trabalho é importante porque permite a produção de grandes quantidades de nanomateriais de cobre com uma abordagem muito fácil e elegante para separar rapidamente nanofios de nanopartículas com eficiência extremamente alta, "disse Eric Duoss, investigador principal do projeto. "Pretendemos empregar esses nanomateriais purificados para uma ampla variedade de novas abordagens de fabricação, incluindo manufatura aditiva. "

p A chave do sucesso é o uso de um surfactante hidrofóbico em solução aquosa, junto com um sistema de solvente orgânico de água imiscível para criar uma interface hidrofóbica distinta, permitindo que os nanofios se cruzem espontaneamente devido à sua estrutura cristalina e área de superfície total diferentes daquelas das nanopartículas.

p "Os princípios desenvolvidos a partir deste caso particular de nanofios de cobre podem ser aplicados a uma variedade de aplicações de nanofios, "Qian disse." Este método de purificação abrirá novas possibilidades na produção de nanomateriais de alta qualidade com baixo custo e em grandes quantidades. "

p Outros pesquisadores de Livermore incluem:Pui Ching Lan, Tammy Olson, Cheng Zhu e Christopher Spadaccini.

p "Também estamos desenvolvendo espumas de alta área de superfície, bem como tintas imprimíveis para processos de manufatura aditiva, como escrita direta com tinta usando os NWs, "disse Yong Han do LLNL, um autor correspondente do artigo.