Teras Nanohablur Amorfus: Struktur Bahan Novel

Teras nanohablur amorfus (ANCC) ialah struktur bahan baharu yang menarik yang telah mendapat perhatian penting sejak beberapa tahun kebelakangan ini kerana sifat uniknya dan potensi aplikasinya. Struktur ini terdiri daripada teras kristal yang dikelilingi oleh cangkerang amorf, menawarkan gabungan kelebihan kedua-dua bahan kristal dan amorf.

Teras hablur ANCC menyediakan bahan dengan kekuatan mekanikal, kekonduksian elektrik dan kestabilan haba, manakala cangkerang amorf menyumbang kepada rintangan kakisan, rintangan haus dan biokompatibiliti yang dipertingkatkan. Antara muka antara teras kristal dan cangkerang amorf memainkan peranan penting dalam menentukan sifat keseluruhan bahan.

Sifat unik ANCC adalah hasil daripada beberapa faktor, termasuk:

Kesan saiz: Pada skala nano, sifat bahan boleh menyimpang dengan ketara daripada sifat bahan pukal disebabkan oleh kesan kurungan kuantum dan peningkatan nisbah luas permukaan kepada isipadu.
Kesan antara muka: Antara muka antara fasa kristal dan amorfus boleh memperkenalkan terikan, kecacatan dan keadaan elektronik setempat yang boleh mempengaruhi sifat bahan.
Kecerunan komposisi: Komposisi cangkerang amorfus boleh disesuaikan untuk mencapai sifat tertentu, seperti sifat lekatan atau penghalang yang dipertingkatkan.

Kaedah Sintesis
Beberapa kaedah telah dibangunkan untuk mensintesis ANCC, termasuk:

Proses sol-gel: Kaedah ini melibatkan hidrolisis dan pemeluwapan alkoksida logam untuk membentuk sol, yang kemudiannya ditukar menjadi gel. Gel boleh dirawat haba untuk membentuk ANCC.
Pemendapan wap kimia: Dalam kaedah ini, wap prekursor diuraikan pada substrat yang dipanaskan untuk membentuk filem nipis. Dengan mengawal keadaan pemendapan dengan teliti, adalah mungkin untuk menghasilkan ANCC.
Pengaloian mekanikal: Teknik ini melibatkan kimpalan berulang, patah dan kimpalan semula zarah serbuk dalam kilang bebola bertenaga tinggi.

Proses ini boleh digunakan untuk menghasilkan aloi nanohabluran dengan cangkerang amorf.
Aplikasi
ANCC mempunyai pelbagai potensi aplikasi, termasuk:

Pemangkinan: Kawasan permukaan yang besar dan sifat elektronik unik ANCC menjadikannya calon yang menjanjikan untuk aplikasi pemangkin.
Penyimpanan tenaga: ANCC boleh digunakan sebagai elektrod dalam bateri dan supercapacitors kerana luas permukaannya yang tinggi dan kinetik pemindahan cas pantas.
Bahan bioperubatan: Kesesuaian bio dan rintangan kakisan ANCC menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam implan dan peranti bioperubatan.
Salutan: Salutan ANCC boleh digunakan untuk meningkatkan rintangan haus, rintangan kakisan dan kekerasan pelbagai substrat.