گروهی از محققان سنگاپوری روش جدیدی برای تولید نانوذرات نیمهرسانا-فلزی در آب ابداع کردهاند که در آن ذرات تولید شده تودهای نمیشوند.
روشی جدید برای تولید نانوذرات نیمهرسانا در آب
تبدیل آب به هیدروژن یکی از واکنشهای بنیادی است که انرژی آن توسط نور فراهم میشود، اما فقدان کاتالیزورهای نوری مناسب، تجاریسازی این فرایند را متوقف ساخته است. انتظار میرود نانوذرات نیمهرسانای آرایششده با پلاتین بتوانند این شکاف را پر کنند؛ با این حال تولید این ذرات ریز نیازمند استفاده از رسوبدهی فلز در دمای بالا و یا استفاده از نور ماورای بنفش درون حلال آلی است. اگر فرایند سنتز در آب انجام شود، ذرات در حین ترسیب فلز تودهای شده و ذرات بزرگتری را ایجاد میکنند. حال به لطف تحقیقی که در موسسه تحقیق و مهندسی مواد A*STAR در سنگاپور انجام شده است، میتوان از این تودهای شدن ناخواسته جلوگیری کرد. |
این گروه تحقیقاتی که رهبری آن را یینتای چان بر عهده داشته است، از یک پوسته نازک آبدوست از جنس سیلیکا برای کپسوله کردن نانوذرات نیمهرسانا بهره بردهاند. بنابر گفته چان، این کپسوله کردن تفاوت اصلی روش این گروه با روشهای قبلی مبتنی بر آب است. در این سامانه جدید، مولکولهای آلی آبگریز که روی سطح نانوذرات سنتز شده پیوند یافتهاند، با ترکیبات آبدوست یا لیگاندها جایگزین شده و بدین ترتیب نانوذرات قابلیت پخش شدن در آب را پیدا میکنند. چان میگوید: «بهطور قطع راهبرد ما قویتر از راهبردهای دیگر عاری از ذرات تودهای است که در آنها تغییر محیط حلال میتواند بهراحتی منجر به جدا شدن لیگاندها شود». چان و گروهش برای تولید نانوساختارهای فلزی-نیمهرسانا، ابتدا ذرات بسیار همچنین چان و گروهش دریافتند که فرایند کپسوله کردن امکان انجام واکنشهای این محققان در حال حاضر مشغول بررسی فعالیت کاتالیزوری ساختار جدید خود جزئیات این کار در Journal of the American Chemical Society منتشر شده است.
|