Ученые заметили, что надпластини могут образовываться во время обычного синтеза нанокристаллов. Это случайное открытие будет означать способность создавать новые материалы за считанные секунды вместо дней.

Некоторые маленькие кристаллы в мире могут вместе образовывать основные элементы различных новых материалов. Эти кристаллы также называют “искусственными атомами”, поскольку они могут организовать себя в структурах, которые очень похожи на молекулы.

 

Ученые из Департамента энергетики (DoE’s) Национальной лаборатории прискорювальній (SLAC) и Стэнфордского университета теперь последовательно наблюдали эти нанокристаллы, что образуют надпластини. Фактически, во время рутинного синтеза нанокристаллов надпластини могут образовываться невероятно быстро – за считанные секунды, а не за дни. Это наблюдалось впервые, и эти выводы помогут ученым адаптироваться и совершенствовать процесс сборки и использовать искусственных атомов для создания новых материалов. Например, солнечные батареи, оптоэлектроника, каталізатори, которые ускоряют химические реакции.

Ученые десятилетиями создавали нанокристаллы в лабораториях. Ці кристали часто мають захоплюючі та незвичайні властивості, которые варьируются в зависимости от их состава, формы и размера. Суперпластини имеют упорядоченную структуру нанокристаллов (искусственных атомов) ,перебирая их свойства. Суперпластини також мають свої незвичні властивості, и часть цели такого рода исследований заключается в том, чтобы расширить наше понимание того, как мы выращиваем эти пластины и контролируем их свойства.

К этому времени надпластини выращивали за низких температур, но это происходило медленно, часто в течение нескольких дней. Однако это случайное открытие показало, что нагрев палладиевых нанокристаллов с рентгеновским лучом SSRL, который “жарит” нанокристаллы, также побуждает их к самосборки в надпластини.

“Вызов заключался в том, чтобы понять, что сближает частицы и притягивает их друг к другу, но не слишком сильно, щоб вони мали змогу просуватися та розташовуватись в упорядкованому положенні”, – заявил в Станьфорді доцент химического машиностроения Цзянь Цен.

С того времени команда сосредотачивается на дальнейших экспериментах по изменению состава, свойств и размера надгратей, а также о том, как растут надгратки. Они также поняли, что этот процесс более общим.