Het Belgische onderzoekscentrum Imec heeft een goedkope technologie voor de productie van nanoporeus materiaal met uitstekende eigenschappen ontwikkeld. Het unieke materiaal in de vorm van een nanoporeuze structuur heeft een extreem hoge porositeit en een ongekend oppervlak-tot-volume verhouding. Stel je een klein blikje frisdrank voor, waarvan 75% van de inhoud leegtes zijn met een totale oppervlakte van een voetbalveld. Bovendien is de productie van het materiaal vrij eenvoudig en goedkoop, en als basis kunnen vrijwel alle metalen worden gebruikt. Hierdoor kan het toepassingsgebied van een dergelijk nanoporeus materiaal zeer breed zijn.
Toch is de belangrijkste functie van het nieuwe materiaal met een nanoporeuze structuur en een groot interne oppervlakte het faciliteren van chemische reacties die grote oppervlakken vereisen om de reacties te versnellen. Dit kan bijvoorbeeld lithium-ionbatterijen zijn, waarbij een toename van het reactieve oppervlak dat lithium in lithium-ionen omzet leidt tot een hogere output en efficiƫntie. Bovendien maakt de metalen natuur van het nanomateriaal het mogelijk om direct geleidingselementen aan te sluiten. Het poreuze materiaal zal ook de werking van brandstofcellen en systemen voor het winnen van waterstof uit water verbeteren. In plaats van een katalytische membranen van ongeveer een millimeter dik, zoals dat van geƫxpandeerd nikkel, is het nieuwe materiaal bijvoorbeeld 300 keer dunner, maar biedt het hetzelfde effect als nikkel. Duurzame energie en batterijen kunnen kans maken op aanzienlijke verbeteringen in technologieƫn en oplossingen.
De productie van het nieuwe materiaal is vrij eenvoudig, zoals eerder vermeld. In eerste instantie wordt uit aluminiumfolie een mal gemaakt door middel van anodisatie. Vervolgens begint het galvaniseren met nauwkeurige dosering van metalen aluminium (of een ander metaal). Na het vullen van de leegtes in de mal wordt de mal opgelost, waardoor de ruimtelijke cellulair structuur van nanodraden vrijkomt. Een strip nanoporeus materiaal ziet eruit als folie. Het is buigzaam en breekt niet, in tegenstelling tot moderne nanoporeuze materialen die op een andere manier zijn gemaakt. We wachten op praktische implementatie. We hebben steeds meer van dergelijke batterijen nodig.
Bron: 3dnews.ru
