Железная руда может стать следующим большим 2D-материалом

Вы уже много лет слышали о графене. Эта двумерная версия углерода должна революционизировать все от процессоров до более быстрого вирусного диагноза. В то время как графен был важен в исследованиях и ограниченном количестве потребительских товаров, он не совсем соответствовал шумихе. Возможно, следующий 2D-материал начнет массовую революцию. Его называют гематином, и он сделан из дешевой, изобильной железной руды.

Гематене имеет много общего с графеном. В то время как графен по существу представляет собой тонкий лист атомов углерода, гематен представляет собой тонкий лист железа и кислорода. Он состоит из гематита, который является наиболее распространенным источником железной руды в мире. Это один из самых распространенных минералов на планете. Вы можете копаться в земле и, вероятно, найти кусочки гематита во многих областях, но у них не будет потенциально удивительных свойств гематина.

Команда из Университета Райса создала гематин, подвергая гематит процессу, называемому жидкофазной эксфолиацией - руда подвергалась воздействию диметилформамида (ДМФ). Полученный материал не один атом толщиной, как графен, но он не за горами толщиной всего три атома (кислород и железо). Тем не менее, это все еще считается монослоем.

Изменение физической конформации этого материала дало ему некоторые захватывающие свойства, которые исследователи все еще изучают. Например, гематин является ферромагнитным, тогда как гематит - нет. Гематене также показывает большие перспективы в фотокатализе. Фотоны генерируют отрицательные и положительные заряды в пределах нескольких атомов поверхности. Посредством соединения гематинов с массивами нанотрубок из диоксида титана, команда полагает, что фотоны будут иметь более прямой путь к поверхности. В результате гематин может быть более эффективным в качестве солнечного коллектора, чем даже клетки на основе графена.

Гематене также имеет одно важное преимущество перед графеном. Он удерживается вместе химическими связями вместо сравнительно слабых ван-дер-ваальсовых взаимодействий, которые удерживают графен вместе. Это означает, что он может использоваться в большем количестве приложений, где структура графена будет нарушена.

Интересные свойства гематина привели некоторых к предположению, что другие материалы оксида железа могут быть полезны в 2D-формах. Мы можем быть на грани получения целого ряда тонких материалов с дикими свойствами. Во-первых, нам нужно будет увидеть, может ли гематит делать то, на что надеются ученые.

Читать далее

Умные окна используют железные наночастицы для сбора тепла

Многие из ранее немых устройств в наших домах становятся умнее с появлением подключенных к интернету ламп, термостатов и т. Д. Конечно, окна не могут быть умными, не так ли?