物理科技生物学-PHYICA

秋本のぞみ为什么纳米材料的质量很重要,以及检测它的新方法

纳米技术 2022-05-12 23:58:09

苏塞克斯大学的安娜·福特 堆叠石墨烯层的光学显微镜图像

信用:马特·拉奇博士 苏塞克斯大学的一个团队发现了一种检查石墨烯等纳米材料质量的新方法

石墨烯和纳米材料一直被吹捧为神奇的材料,它们在各种应用中被证明是无价的,例如在汽车和航空航天工业中,重金属被更轻但同样坚固的复合材料所取代

因此,纳米材料的质量至关重要,但标准化和质量检查一直未能在行业内实现

苏塞克斯团队开发了一种技术,可以给出石墨烯颗粒大小和厚度的详细信息

它使用一种非破坏性的、基于激光的方法来观察粒子的整体,并让他们快速建立粒子在给定材料中分布的详细图像

他们的论文《二硫化钼和石墨烯的拉曼测量能够实现纳米片群体的统计制图》发表在《材料化学》杂志上

医生

领导苏塞克斯大学数学和物理科学学院的马特·拉奇说: “衡量标准是现代经济真正重要的基础

这真的归结为一个简单的问题;你怎么知道你买了什么?目前,石墨烯产业是一个有点疯狂的前沿领域;很难比较不同的产品,因为没有一致的方法来衡量它们

这就是像我们这样的研究的来源

对于任何希望在产品中获得石墨烯(或其他纳米材料)好处的企业来说,这都是一个非常重要的问题

经常使用错误的材料要么毫无益处,要么甚至使产品性能变差

一个特殊的例子是复合材料,如石墨烯增强塑料;如果使用质量差的石墨烯材料,它会导致零件失效,而不是提供预期的改进强度

对于汽车和航空航天等行业来说,这可能是一个大问题,在这些行业中,用同样坚固的轻质复合材料(如碳纤维)代替较重的金属部件需要付出巨大的努力

如果石墨烯和其他纳米材料要在减轻重量和降低成本方面发挥作用,那么商定的标准就非常重要

" 阿琳·阿莫林·格拉芙是苏塞克斯大学数学和物理科学学院团队中这篇论文的合著者

她说: “一些制造商说他们生产石墨烯,但实际上——毫无疑问是无意中——生产了一种石墨

有些会收费高达每克500英镑

问题是没有标准化

我们所做的是创造一种新的方法来测量像石墨烯这样的纳米材料的质量

我们使用拉曼光谱仪来实现这一点,并创建了一种算法来自动化这一过程

这样,我们就可以确定样品的质量、尺寸和厚度

显然石墨烯的质量真的很重要

如果你用石墨烯来强化结构,用在健康监测器上,用在超市标签上,你想知道你得到了真正的东西

但实际上石墨烯的购买者对他们在网上购买的质量一无所知

如果你用石墨烯来强化水泥,而事实证明它不是石墨烯或者是低质量的石墨烯,那么这就很重要了

" 苏塞克斯量子研究项目的共同主任、该论文的共同作者艾伦·道尔顿教授说: “对我们团队来说,这确实是一个重要的研究领域

我们相信,我们的新标准将对行业、研究人员和标准机构有很大帮助,他们是二维材料商业化开发的关键利益相关者

" 石墨烯委员会长期以来一直呼吁更好的标准化

石墨烯委员会的特伦斯·巴肯写道: “石墨烯和相关材料缺乏一个公认的全球标准,这就造成了真空,也使市场对石墨烯材料的工业应用缺乏信任

" 苏塞克斯团队继续他们的研究,并愿意在咨询的基础上检查石墨烯的质量

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/namijishu/16117.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~