新西兰和澳大利亚的科学家在原子水平上工作,创造了一些意想不到的东西:微小的金属雪花。为什么这很重要?因为通过纳米材料,诱使单个原子以理想的方式合作正在引发一场工程和技术革命(制造雪花很酷)。纳米级结构(一纳米是一米的十亿分之一)可以帮助电子制造,使大菠萝福建导航APP官网下载材料更坚固更轻,或通过与毒素结合来帮助环境清理。
为了制造金属纳米晶体,新西兰和澳大利亚的科学家一直在用镓进行实验。镓是一种柔软的银色金属,用于半导体,不同寻常的是,绿巨人推广官网 它在室温以上就会液化。他们的研究结果刚十大禁用软件app下载安装刚发表在《科学》杂志上。
奥克兰大学Waipapa Taumata Rau的Nicola Gaston教授和研究员Steph Lambie博士,惠灵顿维多利亚大学Te Herenga Waka的Krista Steenbergen博士,与新南威尔士大学Kourosh Kalantar-Zadeh教授领导的澳大利亚同事合作。
澳大利亚研究小组在实验室里研究镍、铜、锌、锡、铂、铋、银和铝,在液态镓溶剂中培养金属晶体。金属在高温下溶解在镓中。一旦冷却,金属晶体就会出现,而镓则保持液态。这个新西兰团队是国家卓越研究中心MacDiarmid先进材料和纳米技术研究所的一部分,他们对分子动力学进行了模拟,以解释为什么不同的金属会形成不同形状的晶体。(政府的马斯登基金支持了这项研究。)
加斯顿说:“我们了解到,液态镓的结构非常重要。”“这很新颖,因为我们通常认为液体缺乏结构,或者只是随机结构。”科学家们表示,不同金属的原子结构与液态镓之间的相互作用导致不同形状的晶体出现。
这些晶体包括立方体、棒状、六角形和锌雪花状。锌的六支对称,每个原子被六个距离相等的邻居包围,解释了雪花的设计。加斯顿说:“与自上而下形成纳米结构的方法(通过切割材料)相比,这种自下而上的方法依赖于原子的自组装。”“这就是大自然制造纳米颗粒的方式,比自上而下的方法浪费更少,也更精确。”她说,这项研究为金属纳米结构开辟了一条新的、未经探索的途径。“制作金属雪花也很酷!”
故事来源:
404禁用软件下载大全免费安装材料由奥克兰大学提供。注:内容可根据风格和长度进行编辑。