电子显微镜提供了新的见解的金属纳米颗粒氧化

一个国际研究团队已经利用电镜技术来发现一个重要的机制背后的反应与环境的金属纳米颗粒。

这项研究由约克大学领导和报道自然材料,表明氧化的金属纳米粒子中收益更迅速比宏观尺度。这是由于大量的应变介绍了纳米颗粒由于其尺寸。

根据纽约大学,提高理解金属纳米颗粒-尤其是铁和银-科学家是至关重要的,因为他们的许多潜在的应用。

铁和铁氧化物纳米粒子被认为是重要的领域从清洁燃料技术,高密度数据存储、催化、水处理、土壤修复,有针对性的药物输送和癌症治疗。

研究团队,成员包括科学家从莱斯特大学、日本国家材料科学研究所,伊利诺伊大学香槟分校使用分辨率可实现的畸变修正扫描透射电子显微镜研究了纳米铁氧化的长方体和执行应变分析在原子水平。

在一份声明中,首席研究员,从纽约克罗格博士罗兰大学物理系,说:“用一个方法开发的纽约和莱斯特生产和分析非常良好定义的纳米粒子,我们能够研究金属纳米颗粒的反应与环境在原子水平和获得信息的应变相关氧化物壳在铁核心。

“我们发现氧化膜生长更快的在纳米粒子比散装单晶铁——事实上许多数量级更快。分析显示有了数量惊人的应变和弯曲在纳米粒子这将导致缺陷。”散装材料

科学家们使用z对比成像检查周围形成氧化层,纳米粒子在暴露于大气中,发现了粒子在两年之内完全氧化。

相应的作者安德鲁·普拉特博士,从纽约的物理系和日本国家材料科学研究所说:“氧化可以大大改变纳米材料的属性——不论好坏,所以理解这个过程在纳米尺度上是至关重要的。这项工作将因此帮助那些想用金属纳米颗粒在环境和技术的应用程序,因为它提供了一个更深层次的了解可能发生的改变超过他们的预期寿命。”功能

实验工作开展的纽约JEOL Nanocentre和物理系的纽约大学,物理系和天文学在莱斯特大学和弗雷德里克·塞茨材料研究协会在伊利诺大学香槟分校的。

获得图像的科学家在一段两年。在这个时候,铁纳米颗粒,原本方形,已经成为近球形,被完全氧化。

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