Os engenheiros olham para dentro das nanopartículas para explorar como a sua forma melhora o armazenamento de energia
Engenheiros da Universidade da Califórnia, Berkeley, desenvolveram uma nova maneira de observar o interior das nanopartículas e explorar como a sua forma melhora o armazenamento de energia. A equipe usou uma combinação de microscopia de força atômica (AFM) e microscopia de varredura por tunelamento (STM) para obter imagens da superfície das nanopartículas e medir suas propriedades elétricas. Isto permitiu-lhes obter novos conhecimentos sobre como a forma das nanopartículas afeta a sua capacidade de armazenar energia.
Nanopartículas são materiais que possuem pelo menos uma dimensão inferior a 100 nanômetros (nm). Eles são de grande interesse para cientistas e engenheiros porque possuem propriedades únicas que podem ser exploradas para uma variedade de aplicações, como armazenamento de energia, catálise e detecção.
A forma das nanopartículas pode ter um impacto significativo nas suas propriedades. Por exemplo, nanopartículas esféricas tendem a ter energias superficiais mais altas do que nanopartículas não esféricas. Isto significa que as nanopartículas esféricas são mais reativas e podem formar ligações mais facilmente com outros átomos ou moléculas. Isto pode ser uma vantagem para algumas aplicações, como a catálise, mas também pode ser uma desvantagem para outras aplicações, como o armazenamento de energia.
No caso do armazenamento de energia, as nanopartículas não esféricas podem ter uma densidade de energia maior do que as nanopartículas esféricas. Isso ocorre porque as nanopartículas não esféricas possuem uma área superficial maior, o que lhes permite armazenar mais energia. A nova técnica de imagem desenvolvida pelos engenheiros de Berkeley permite que cientistas e engenheiros entendam melhor como o formato das nanopartículas afeta suas propriedades de armazenamento de energia. Esta informação pode então ser usada para projetar nanopartículas que sejam mais eficientes para aplicações de armazenamento de energia.
A pesquisa da equipe de Berkeley foi publicada na revista Nano Letters.