나노 과학 분야에서 거대한 돌파! 미국의 과학자들이 팔 개 금속 원소까지 성공적으로 처음이 일반적으로 높은 엔트로피 합금 나노 입자로 알려진 균일 한 나노 구조를 형성하기 위해 혼합 할 수 없습니다.이 얼마나 강력? 이전에 과학자들은 생산에 성공한 적이 없다 3 개 이상의 요소를 결합하는 나노 입자.
지난 몇 요소를 믿지 않는 과학자들은 단일 입자로 압착 할 다른 요소를 혼합 한 물질을 형성 압축 할 수 있습니다 매우 어렵지만, 메릴랜드 대학, 매사 추세 츠 공과 대학, 시카고 일리노이 대학과 존스 홉킨스 대학에서 연구자들은 최대 8 개의 서로 다른 금속 원소는 결정 구조를 균일하게 높은 엔트로피 합금 나노 입자를 형성 할 수 있음을 증명하고있다.
서로 다른 요소를 결합하여 형성된 나노 입자는 LEGO 장난감과 같다고 생각할 수 있습니다 .3 가지 색상 또는 크기의 요소 만 있으면 최종 구성과 구조도 일부 형태로 제한됩니다. 그러나 8 개의 금속 요소로 이루어져 있습니다. 나노 입자는 장난감 상자를 여러 번 확장하는 것과 비슷합니다. 더 많은 장난감 조합을 자유롭게 만들 수 있습니다.
고 엔트로피 합금 (high-entropy alloys, HEAs)은 5 개 이상의 동등한 양의 금속으로 구성된 합금으로 여러 가지 바람직한 특성으로 인해 상당량의 재료 과학 공학을 받았습니다. 주의 사항 과거에 합금의 주요 금속 성분은 철계와 같이 단지 1 ~ 2 개 정도 였을 수 있으며, 그 결과 미량 원소를 첨가하여 그 특성을 향상 시키면 철계 합금이 생성됩니다. 높은 엔트로피 합금과 일반적인 합금은 서로 다릅니다 금속은 다양하지만 부서지기 쉽지 않습니다.
연구, 그는이 새로운 높은 엔트로피 나노 입자가 특정 촉매 신흥 에너지 및 환경 기술, 에너지 저장 (배터리 또는 울트라 커패시터), 생물학적으로, 응용 프로그램의 매우 넓은 분야입니다 재료 과학 및 공학 조교수, 메릴랜드 인 Liangbing 후 리더십의 대학에 의해 표현된다 / 플라즈마 촬상.
HE는 약 3000 ℃로 노출되는 두 단계, 백금, 코발트, 니켈, 구리, 철, 팔라듐, 금, 주석 및 다른 금속 냉각 플래시 후, 제 즉시 가열을 이용하여 나노 입자의 제조 공정 합금.] F를 (약 1,650 ℃로.] C) 온도 0.055 초에서, 원소는 니켈 원자 다음 순차적으로 다음 금 원자, 구리 원자 등의 서로 인접하는 유일한 나노 물질, 안정 형성 백금 원자. 물리적 방법이 단순되도록 냉각 소자 플래시 다음, 균일하게 혼합되도록 아무도 나노 입자의 제조에 적용하지 않았습니다.
연구진은 새로운 나노 입자의 잠재적 인 용도를 탐구하기 위해 암모니아 산화 반응을위한 고급 촉매로 사용하여 매우 효율적인 촉매 특성을 가지고 있으며 암모니아 산화 반응이 100 %에 도달했음을 확인했다.
사실이 것은 너무 새롭고 연구자들조차도이 높은 엔트로피 합금 나노 입자의 모든 분야를 사용할 수 있는지 확실하지 않습니다. 재료 과학 교과서는 3 가지 요소로 구성된 합금의 사용에 대해서만 설명합니다. "저널.