Вчені зауважили, що надпластини можуть утворюватися під час звичайного синтезу нанокристалів. Це випадкове відкриття означатиме здатність створювати нові матеріали за лічені секунди замість днів.
Деякі найменші кристали у світі можуть разом утворювати основні елементи різних нових матеріалів. Ці кристали також називають “штучними атомами”, оскільки вони можуть організувати себе в структурах, які дуже схожі на молекули.
Вчені з Департаменту енергетики (DoE’s) Національної прискорювальній лабораторії (SLAC) та Стенфордського університету тепер послідовно спостерігали ці нанокристали, що утворюють надпластини. Фактично, під час рутинного синтезу нанокристалів надпластини можуть утворюватися неймовірно швидко – за лічені секунди, а не за дні. Це спостерігалось вперше, і ці висновки допоможуть вченим адаптуватися та вдосконалювати процес зборки та використовувати штучних атомів для створення нових матеріалів. Наприклад, сонячні батареї, оптоелектроніка, каталізатори, які прискорюють хімічні реакції.
Вчені десятиліттями створювали нанокристали в лабораторіях. Ці кристали часто мають захоплюючі та незвичайні властивості, які варіюються залежно від їх складу, форми та розміру. Суперпластини мають упорядковану структуру нанокристалів (штучних атомів) ,перебираючи їх властивості. Суперпластини також мають свої незвичні властивості, і частина мети такого роду досліджень полягає в тому, щоб розширити наше розуміння того, як ми вирощуємо ці пластини та чи контролюємо їх властивості.
До цього часу надпластини вирощували за низьких температур, але це відбувалось повільно, часто протягом декількох днів. Проте це випадкове відкриття показало, що нагрівання паладієвих нанокристалів з рентгенівським променем SSRL, який “смажить” нанокристали, також спонукає їх до самозбірки в надпластини.
“Виклик полягав у тому, щоб зрозуміти, що зближує частинки і притягує їх один до одного, але не надто сильно, щоб вони мали змогу просуватися та розташовуватись в упорядкованому положенні”, – заявив в Станьфорді доцент хімічного машинобудування Цзянь Цін.
З того часу команда зосереджується на подальших експериментах щодо зміни складу, властивостей і розміру надгратей, а також про те, як зростають надгратки. Вони також зрозуміли, що цей процес більш загальним.
