იცით რა არის პროგრამებივერცხლის ნანოვები?

ერთგანზომილებიანი ნანომასალები ეხება მასალის ერთი განზომილების ზომას 1-დან 100 ნმ-მდე. ლითონის ნაწილაკები, ნანოსკეტში შესვლისას, გამოავლენენ სპეციალურ ეფექტებს, რომლებიც განსხვავდება მაკროსკოპული ლითონების ან ერთჯერადი ლითონის ატომებისგან, მაგალითად, მცირე ზომის ეფექტები, ინტერფეისები, ეფექტები, კვანტური ზომის ეფექტები, მაკროსკოპული კვანტური გვირაბის ეფექტები და დიელექტრიკული დამაბრკოლებელი ეფექტები. ამრიგად, ლითონის ნანოვებს აქვთ დიდი გამოყენების პოტენციალი ელექტროენერგიის, ოპტიკის, თერმების, მაგნიტიზმისა და კატალიზის სფეროებში. მათ შორის, ვერცხლის ნანოვები ფართოდ გამოიყენება კატალიზატორებში, ზედაპირზე გაძლიერებული რამანის გაფანტვაში და მიკროელექტრონულ მოწყობილობებში, მათი შესანიშნავი ელექტრული გამტარობის, სითბოს გამტარობის, დაბალი ზედაპირის წინააღმდეგობის, მაღალი გამჭვირვალეობის და კარგი ბიოკომპანიურობის, თხელი ფილმის მზის უჯრედების, მიკრო ელექტროების და ბიოსენსორების გამო.

კატალიზურ ველში გამოყენებული ვერცხლის ნანოვები

ვერცხლის ნანომასალებს, განსაკუთრებით ვერცხლის ნანომასალებს, რომელთაც აქვთ ერთიანი ზომით და მაღალი ასპექტის თანაფარდობით, აქვთ მაღალი კატალიზური თვისებები. მკვლევარებმა გამოიყენეს PVP, როგორც ზედაპირის სტაბილიზატორი და მოამზადეს ვერცხლის ნანოვები ჰიდროთერმული მეთოდით და შეამოწმეს მათი ელექტროკატალიტიკური ჟანგბადის შემცირების რეაქცია (ORR) თვისებები ციკლური ვოლტმეტრიით. გაირკვა, რომ PVP– ს გარეშე მომზადებული ვერცხლის ნანოვები მნიშვნელოვნად იზრდება ORR– ის ამჟამინდელი სიმკვრივე, რაც აჩვენებს უფრო ძლიერ ელექტროკატალიტიკურ უნარს. კიდევ ერთმა მკვლევარმა გამოიყენა პოლიოლის მეთოდი, რომ სწრაფად და მარტივად მოამზადოს ვერცხლის ნანოვები და ვერცხლის ნანონაწილაკები NaCl (არაპირდაპირი თესლის) რაოდენობის რეგულირებით. ხაზოვანი პოტენციური სკანირების მეთოდით, დადგინდა, რომ ვერცხლის ნანოვებს და ვერცხლის ნანონაწილაკებს აქვთ სხვადასხვა ელექტროკატალიტიკური მოქმედებები ORR– ს ტუტე პირობებში, ვერცხლის ნანოვები აჩვენებენ უკეთეს კატალიზურ შესრულებას, ხოლო ვერცხლის ნანოვები არის ელექტროკატალიტიკური ორრი მეთანოლი უკეთესი წინააღმდეგობა. კიდევ ერთი მკვლევარი იყენებს ვერცხლის ნანოვირებს, რომლებიც მომზადებულია პოლიოლის მეთოდით, როგორც ლითიუმის ოქსიდის ბატარეის კატალიზური ელექტროდი. შედეგად, დადგინდა, რომ ვერცხლის ნანოვებს, რომლებსაც აქვთ მაღალი ასპექტის თანაფარდობა, აქვთ დიდი რეაქციის ფართობი და ძლიერი ჟანგბადის შემცირების უნარი, და ხელს უწყობს ლითიუმის ოქსიდის ბატარეის დაშლის რეაქციას 3.4 V- ზე ქვემოთ, რის შედეგადაც მთლიანი ელექტრული ეფექტურობა 83.4%-ს შეადგენს, რაც აჩვენებს შესანიშნავი ელექტროკატალიტიკური თვისებას.

ელექტრული ველში გამოყენებული ვერცხლის ნანოვები

ვერცხლის ნანოვები თანდათანობით იქცა ელექტროდი მასალების კვლევის ფოკუსში, მათი შესანიშნავი ელექტრული გამტარობის, ზედაპირის დაბალი წინააღმდეგობის და მაღალი გამჭვირვალეობის გამო. მკვლევარებმა მოამზადეს გამჭვირვალე ვერცხლის ნანოვერის ელექტროდები გლუვი ზედაპირით. ექსპერიმენტში, PVP ფილმი გამოიყენებოდა როგორც ფუნქციური ფენა, ხოლო ვერცხლის ნანოვირის ფილმის ზედაპირი დაფარული იყო მექანიკური გადაცემის მეთოდით, რამაც ეფექტურად გააუმჯობესა ნანოვირის ზედაპირის უხეშობა. მკვლევარებმა მოამზადეს მოქნილი გამჭვირვალე გამტარ ფილმი ანტიბაქტერიული თვისებებით. მას შემდეგ, რაც გამჭვირვალე გამტარ ფილმი 1000 -ჯერ მოხრილი იყო (5 მმ -ის მომაბეზრებელი რადიუსი), მისი ზედაპირის წინააღმდეგობა და მსუბუქი გადაცემა მნიშვნელოვნად არ შეცვლილა, და ის შეიძლება ფართოდ იქნას გამოყენებული თხევადი ბროლის დისპლეებზე და ტარებაზე. ელექტრონული მოწყობილობები და მზის უჯრედები და მრავალი სხვა სფერო. კიდევ ერთი მკვლევარი იყენებს 4 Bismaleimide Monomer (MDPB-FGEEDR), როგორც სუბსტრატს, რომ ჩასვათ გამჭვირვალე გამტარ პოლიმერი, რომელიც მომზადებულია ვერცხლის ნანოვებით. ტესტმა დაადგინა, რომ მას შემდეგ, რაც გამტარ პოლიმერი გაჭედილი იქნა გარე ძალით, დონის რემონტი შეაკეთეს გათბობის ქვეშ 110 ° C ტემპერატურაზე, ხოლო ზედაპირის გამტარობის 97% შეიძლება გამოჯანმრთელდეს 5 წუთში, ხოლო იგივე პოზიცია შეიძლება განმეორებით გაჭრა და შეკეთდეს. კიდევ ერთმა მკვლევარმა გამოიყენა ვერცხლის ნანოვები და ფორმის მეხსიერების პოლიმერები (SMPs), რათა მოამზადოს გამტარ პოლიმერი ორმაგი ფენის სტრუქტურით. შედეგები აჩვენებს, რომ პოლიმერს აქვს შესანიშნავი მოქნილობა და გამტარობა, შეუძლია აღადგინოს დეფორმაციის 80% 5S- ში, ხოლო ძაბვა მხოლოდ 5V, მაშინაც კი, თუ დაძაბულობის დეფორმაცია 12% -ს მიაღწევს, მაინც ინარჩუნებს კარგ გამტარობას, გარდა ამისა, LED- ის პოტენციალი მხოლოდ 1.5V. გამტარ პოლიმერს აქვს დიდი განაცხადის პოტენციალი მომავალში აცვიათ ელექტრონული მოწყობილობების სფეროში.

ვერცხლის ნანოვები, რომლებიც გამოყენებულია ოპტიკის სფეროში

ვერცხლის ნანოვებს აქვთ კარგი ელექტრო და თერმული კონდუქტომეტრული და მათი უნიკალური მაღალი გამჭვირვალეობა ფართოდ იქნა გამოყენებული ოპტიკურ მოწყობილობებში, მზის უჯრედებსა და ელექტროდების მასალებში. გამჭვირვალე ვერცხლის ნანოვერის ელექტროდს გლუვი ზედაპირით აქვს კარგი გამტარობა და გადაცემა 87.6%-მდეა, რაც შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ალტერნატივა ორგანული შუქის დიოდებისა და ITO მასალების მზის უჯრედებში.

მოქნილი გამჭვირვალე გამტარ ფილმის ექსპერიმენტების მომზადებისას გამოიკვლია, რომ გავლენას მოახდენს თუ არა ვერცხლის ნანოვერის დეპონირების რაოდენობა გამჭვირვალობაზე. გაირკვა, რომ რადგან ვერცხლის ნანოვების დეპონირების ციკლების რაოდენობა გაიზარდა 1, 2, 3 და 4 ჯერ, ამ გამჭვირვალე გამტარ ფილმის გამჭვირვალობა თანდათანობით შემცირდა 92%, 87.9%, 83.1%და 80.4%, შესაბამისად.

გარდა ამისა, ვერცხლის ნანოვირები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ზედაპირული გაძლიერებული პლაზმური გადამზიდავი და ფართოდ გამოიყენება Raman- ის სპექტროსკოპიის (SERS) ზედაპირის გამაძლიერებელ ტესტირებაში, უაღრესად მგრძნობიარე და არაინტექნიკური გამოვლენის მისაღწევად. მკვლევარებმა გამოიყენეს მუდმივი პოტენციური მეთოდი, რათა მოამზადონ ერთი ბროლის ვერცხლის ნანოვრის მასივები გლუვი ზედაპირით და მაღალი ასპექტის თანაფარდობით AAO შაბლონებში.

სენსორების სფეროში გამოყენებული ვერცხლის ნანოვები

ვერცხლის ნანოვები ფართოდ გამოიყენება სენსორების სფეროში მათი კარგი სითბოს გამტარობის, ელექტრული გამტარობის, ბიოშეღწევადობისა და ანტიბაქტერიული თვისებების გამო. მკვლევარებმა გამოიყენეს ვერცხლის ნანოვები და PT- სგან დამზადებული მოდიფიცირებული ელექტროდები, როგორც ჰალოიდის სენსორები, რათა შეამოწმონ ხსნარის სისტემაში ჰალოგენური ელემენტები ციკლური ვოლტმეტრიით. მგრძნობელობა იყო 0.059 200 μmol/L ~ 20.2 მმოლ/ლ Cl- განზომილებაში. μA/(mMOL • L), 0μmol/L ~ 20.2mmol/L Br- და I- ის შუამდგომლობით, მგრძნობელობა იყო 0.042μA/(mmol • L) და 0.032μA/(MMOL • L), შესაბამისად. მკვლევარებმა გამოიყენეს შეცვლილი გამჭვირვალე ნახშირბადის ელექტროდი, რომელიც დამზადებულია ვერცხლის ნანოვებისა და ქიტოზანისგან, რათა აკონტროლონ წყალში არსებული ელემენტი მაღალი მგრძნობელობით. კიდევ ერთმა მკვლევარმა გამოიყენა პოლიოლის მეთოდით მომზადებული ვერცხლის ნანოვები და შეცვალა ეკრანზე დაბეჭდილი ნახშირბადის ელექტროდი (SPCE) ულტრაბგერითი გენერატორით, რათა მოამზადოს არა-ფერმენტული H2O2 სენსორი. პოლაროგრაფიულმა ტესტმა აჩვენა, რომ სენსორმა აჩვენა სტაბილური მიმდინარე პასუხი 0.3 -დან 704.8 μmol/L H2O2 დიაპაზონში, მგრძნობელობით 6.626 μA/(μmol • CM2) და საპასუხო დრო მხოლოდ 2 წმ. გარდა ამისა, მიმდინარე ტიტრაციის ტესტების საშუალებით დადგინდა, რომ სენსორის H2O2- ის აღდგენა ადამიანის შრატში 94.3%-ს აღწევს, რაც კიდევ უფრო დაადასტურა, რომ ეს არა-ფერმენტული H2O2 სენსორი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ბიოლოგიური ნიმუშების გაზომვაში.