science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Nieuw record voor 's werelds kleinste atoomvalentijn

De onofficiële kleinste valentijnskaart ter wereld is gemaakt van palladiumatomen en goudatomen die zijn afgezet op een koolstoffilm. Afbeelding tegoed:Universiteit van Birmingham, Natuurkundig onderzoekslaboratorium op nanoschaal

(PhysOrg.com) -- Hun eigen wereldrecord van twee jaar geleden verbrijzelen, wetenschappers van de Universiteit van Birmingham in het VK hebben 's werelds kleinste atomaire valentijn gemaakt. Hun kleine hart meet ongeveer 5 nm x 3,5 nm, een aanzienlijke inkrimping van het 8-nm-hart vanaf 2010.

De valentijn van nanoformaat is te klein om door het menselijk oog of zelfs met een optische microscoop te worden gezien, omdat hij kleiner is dan een zichtbare golflengte van licht. Promovendus Alina Bruma, onder toezicht van Dr. Ziyou Li, nam afgelopen weekend een paar foto's van het hart met een JEOL 2100F elektronenmicroscoop, die elektronen gebruikt in plaats van fotonen om afbeeldingen te produceren. De wetenschappers werken in het Nanoscale Physics Research Laboratory van de universiteit, die wordt geleid door Prof. Richard Palmer.

Zoals Li uitlegde, de "hobbels" waaruit het hart bestaat, zijn gemaakt van palladium (Pd) -atomen en goud (Au) -atomen, die zijn gerangschikt op een amorfe koolstoffilm. De verschillende kleuren zijn valse kleuren die worden geproduceerd door beeldverwerkingssoftware. De sleutel om de nanodeeltjes de hartvorm te geven, was het verwarmen van de nanodeeltjes, die een structuurtransformatie veroorzaakt.

Afbeelding tegoed:Universiteit van Birmingham, Natuurkundig onderzoekslaboratorium op nanoschaal

“De spontaan gevormde nanodeeltjes bij kamertemperatuur hebben vaak onregelmatige structuren, ” vertelde Li PhysOrg.com . “Bij verwarming tot 200-300 °C (473-573 K), duidelijke structuurtransformaties optreden, wat resulteert in meer geordende en regelmatige gelegeerde nanodeeltjes.”

Door de gloeitemperatuur en de volgorde van de atomen te regelen, de onderzoekers kunnen bepalen hoe de nanodeeltjes chemisch zijn gerangschikt. Ze voegden eraan toe dat door een betere regeling van de verwarming, De valentijn van dit jaar is ook stabieler dan die van twee jaar geleden. Zoals verwacht kan worden, deze vaardigheden zijn handig voor het maken van andere dingen dan kleine harten.

Afbeelding tegoed:Universiteit van Birmingham, Natuurkundig onderzoekslaboratorium op nanoschaal

"Het vermogen om de structuur van nanolegeringen te beheersen, kan op een dag leiden tot nieuwe materialen met nieuwe eigenschappen, met potentiële toepassingen op gebieden zoals katalyse en optische apparaten, ' zei Li.

Het project wordt gefinancierd door EPSRC (VK) en EU COST Action "Nanoalloy".

© 2011 PhysOrg.com