Màng đa năng từ ống cácbon nano

12:00' AM - Thứ năm, 18/09/2003

Một loại màng mới được hợp thành từ các ống các bon thẳng đứng có đường kính nhỏ cỡ nanomét có khả năng làm tăng mạnh hiệu quả các thiết bị điện hóa như pin ion liti và các pin nhiên liệu.

Giáo sư hoá học Charles R.Martin cùng các đồng nghiệp tại trường đại học bang Colorado đã tạo ra được các màng bằng phương pháp kết tủa các hơi của cacbon graphít vào một khuôn bằng nhôm để tạo thành màng có đường kính sàng là 200nm (nanomét)

Sau khi hoà tan để loại bỏ khuôn nhôm bằng axit, chỉ để lại riêng màng cacbon, người ta được màng cacbon dạng các ống nano dày 20nm sắp xếp theo trật tự.

Đây là công trình hết sức hấp dẫn vì màng cấu tạo trên khuôn nhôm này hứa hẹn nhiều tiềm năng lớn mà người ta còn chưa khai thác hết.

Diện tích bề mặt lớn của một tập hợp nhiều ống nhỏ của màng này khiến cho một số lượng lớn các hoá chất quan trọng về mặt điện hoá như các phần tử xúc tác kim loại có kích cỡ nano có thể nạp vào màng. Loại màng này rất tiện dùng trong các công nghệ có liên quan đến điện hoá. Có thể đặt màng này lên mặt điện cực. Thêm vào đó, màng này gần như được đảm bảo cho mọi ống cáchon được nhúng chìm trong chất điện phân vì chất điện phân điền đầy các ống. Các bon là vật liệu anot điển hình trong pin có ion li ti. Nhóm của Martin phát hiện rằng màng bằng chất liệu các ống nhỏ cacbon có thể đan xen một cách thuận nghịch với ion Li+. Nhóm này cũng triển khai một hệ ống nano thứ hai kích thước còn nhỏ nhơn nữa lồng trong màng vi ống đầu và họ phát hiện rằng những vi ống bên trong này đã làm tăng gấp bội năng suất của lớp Li+ trong màng.

Nhóm khoa học của bang Colorado còn cho biết họ có thể cấy các chất xúc tác có kích thước nanomét ví dụ như platin, ruteni và hợp kim platin/ruteni vào màng. Họ phát hiện ra rằng bề mặt có diện tích lớn hơn của màng đã làm tăng tỷ lệ các phản ứng điện hoá quan trọng đối với pin nhiên liệu như phản ứng khử ôxy hoặc oxy hoá metanol

Phương pháp của Maltin làm cho chất xúc tác phân phối khắp trên bề mặt màng, giải quyết được một trong những vấn đề chính của điện xúc tác.

Tuy vây, người ta cho rằng độ bền của màng nano các bon đối với điều kiện ôxy hoá xảy ra trong catot pin nhiên liệu như thế nào là điều hết sức quan tâm.

LÊ NGỌC Theo C&EN 1/6/1998

Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,