Scienziati dell'Università Federale dell'Estremo Oriente (FEFU), insieme a colleghi russi e stranieri, sviluppato campioni di strutture di film mesoporoso di nichel, che hanno una superficie utile fino a 400 volte maggiore del loro analogo solido. Questo nuovo materiale può essere utilizzato in molte applicazioni di risparmio energetico. I risultati della ricerca sono pubblicati in Scienza delle superfici applicata rivista.

Secondo Alexander Samardak, un professore associato del Dipartimento di Sistemi Informativi presso la Scuola di Scienze Naturali della FEFU, la creazione di sistemi magnetici porosi è un campo emergente, che è ancora poco studiato. La struttura dei materiali nanoporosi è simile a una spugna convenzionale, che può ospitare volumi significativi di sostanze. Così, la superficie utile della spugna è molto più grande delle sue dimensioni.

"I pori che abbiamo ottenuto sono molto piccoli, da quattro a cinque nanometri, ma grazie a loro la superficie totale del materiale è aumentata di 400 volte. Queste proprietà uniche garantiscono l'ampio potenziale di applicazione del materiale. Utilizzando tali materiali, si possono creare filtri per la pulizia e l'assorbimento di particelle magnetiche ultrafini, supporti per la conservazione di sostanze, in particolare, per motori a idrogeno, dove sono necessarie celle di stoccaggio a combustibile. Nel futuro, possono essere applicati nella produzione di batterie solari e agli ioni di litio, nella nanoelettronica e nell'industria automobilistica, ", ha detto Alexander Samardak.

Il materiale unico è ottenuto tramite elettrodeposizione di particelle di nichel su una struttura artificiale di un tensioattivo (SAS), che dà una struttura di array di nanotubi composta da micelle. Dopo l'elettrodeposizione, la struttura si dissolve in acqua e lascia solo nichel mesoporoso. Gli scienziati hanno determinato che quando si utilizza una certa concentrazione di tensioattivi (30 percento in peso), la struttura del telaio in nichel non cresce in modo casuale, ma sotto forma di nanotubi ordinati esagonale. Questa caratteristica unica è stata osservata dal microscopio elettronico a trasmissione ad alta risoluzione gestito dal Dr. Alexey Ognev della FEFU. Ciò apre ulteriori possibilità per l'applicazione di questo materiale nel campo dei sensori magnetici e degli attivatori per la nanoelettronica.