O centro de pesquisa belga Imec anunciou o desenvolvimento de uma tecnologia acessível para a produção de um material nanoporoso com características excepcionais. O material único, na forma de uma estrutura nanocelular, possui uma porosidade extremamente alta e uma relação superfície-volume sem precedentes. Imagine uma pequena lata de refrigerante, onde 75% do conteúdo são vazios com uma área de superfície equivalente a um campo de futebol. Além disso, a produção do material é bastante simples e econômica, podendo ser baseada em praticamente qualquer metal. Assim, o espectro de aplicações desse tipo de material nanoporoso pode ser vasto e variado.
No entanto, a principal finalidade do novo material com estrutura nanoporosa e grande área interna parece ser em reações químicas que exigem grandes superfícies para acelerar as reações. Por exemplo, isso pode incluir baterias de íon de lítio, onde o aumento da área de reação na conversão do lítio em íons de lítio resulta em um aumento da potência liberada e na eficiência. Além disso, a natureza metálica do nanomaterial permite a conexão direta de contatos para coletar corrente. O material poroso também melhorará o funcionamento das células de combustível e dos sistemas de extração de hidrogênio da água. Em vez de uma membrana catalítica de níquel espumado com cerca de um milímetro de espessura, o novo material é 300 vezes mais fino, mas oferece o mesmo efeito que o níquel. Energias renováveis e baterias podem ter uma chance de melhorias significativas nas tecnologias e soluções.
Na produção, o novo material é bastante simples, como já foi mencionado. Inicialmente, uma forma é feita a partir de folha de alumínio por meio de anodização. Em seguida, inicia-se o processo de galvanoplastia com dosagem precisa de alumínio metálico (ou outro metal). Após o preenchimento dos vazios na forma, esta é dissolvida, liberando a estrutura celular espacial dos nanofios. A tira do material nanoporoso se assemelha a uma folha. Ela se dobra e não quebra, ao contrário dos materiais nanoporosos modernos, fabricados de outra forma. Aguardamos a implementação prática. Precisamos cada vez mais dessas baterias.
Fonte: 3dnews.ru
