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分子群重新排列原子的表面結構:納米科學家開發出一種分子工具來改變金屬表面的結構
2020年10月20日    閱讀量:16509    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

金屬表面在許多技術相關領域中起著關鍵作用,例如催化,傳感器技術和電池研究。


例如,許多化合物的大規模生產在金屬表面上進行,金屬表面的原子結構決定了分子之間是否以及如何相互反應。


同時,金屬的表面結構會影響其電子性能中國建材網cnprofit.com。這對于電池中電子組件的效率特別重要。


因此,世界范圍內的研究人員正致力于開發新的方法,以在原子水平上定制金屬表面的結構。


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明斯特大學的一組研究人員由物理學家和化學家組成,由Saeed Amirjalayer博士領導,現已開發出一種分子工具,可以從原子水平改變金屬表面的結構。


使用計算機模擬,可以預測單個分子(所謂的N-雜環卡賓)對表面的重組與拉鏈類似。


在該過程中,至少兩個卡賓分子協作以逐個原子重新排列表面原子的結構。


作為研究的一部分,研究人員可以通過實驗證實這種“拉鏈式”機制,其中卡賓分子在金表面協同工作,將兩排金原子連接成一排。工作結果已發表在雜志上Angewandte Chemie國際版。


在較早的研究中,明斯特大學的研究人員表明,卡賓分子在金表面具有很高的穩定性和移動性。


但是,先前無法證明分子誘導的表面結構發生特定變化。在他們的最新研究中,研究人員首次證明了金表面的結構由于卡賓分子之間的協作而被非常精確地修飾。


Saeed Amirjalayer解釋說:“卡賓分子的行為就像一個分子群-換句話說,它們作為一個整體共同作用以改變表面的長距離結構?!?/p>


 “基于'拉鏈'原理,表面原子被系統地重新排列,并且在此過程之后,可以從表面去除分子?!?/p>


新方法使開發具有特定化學和物理特性的新材料成為可能-完全無需宏觀工具。


在工業應用中,經常使用宏觀工具,例如壓力機或滾筒,” Amirjalayer繼續說道。


“在生物學中,這些任務是由某些分子承擔的。我們的工作顯示出一類很有前途的合成分子,它使用類似的方法來修飾表面?!?/p>


 研究人員團隊希望他們的方法將來會被用于開發新型電極或優化表面化學反應。


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