כימאים הבינו כיצד שפם קריסטל גדלים. זה יעזור ביצירת ננו-סיבים

חוקרים מאוניברסיטת מטרופולין טוקיו חקרו את גבישי הצמיחה או-טרפניל וסאלול.אלו

מדענים גילו כי בקצה כל חוט להט יש בועה זעירה המורכבת מגז מאותה תרכובת אורגנית. 

כימאים הראו זאת בתהליך הקירורהמולקולות של החומר לא התיישבו בחזית ההתגבשות הגוברת, כפי שקורה בגבישים רגילים. במקום זאת, הם עברו לתוך בועת הגז ואז התיישבו בקצה החוט. החוקרים גילו שהתנהגות לא טיפוסית זו נובעת מהבדל בצפיפות בין הגביש לנוזל שבו הוא נוצר.

צמיחה של שפם תחת מיקרוסקופ. התמונות צולמו בהפרש של 1 שניות, החץ מראה בועה עם גז. מקור: Yashima et al., Scientific Reports

שפם או שפם הוא שפם דק ומוארךקריסטל יחיד. אורכו הוא בדרך כלל פי 100-1000 מקוטרו. המאפיינים של חוטים דקים במיוחד של חומר גבישי מבטיחים יישומים רבים באלקטרוניקה, קטליזה וייצור חשמל. אבל הצמיחה הספונטנית של גבישים במקום שהם לא רצויים עלולה להוביל לשיבוש מעגלים חשמליים וקצרים.

בעבודתם הראו החוקרים את הצמיחה הזוניתן לשלוט על גבישים על ידי מניפולציה של הבועות שנמצאו. כימאים הוסיפו כמות קטנה של זיהומים לחומר כדי לדכא קוויטציה (היווצרות בועות). הניסוי הראה שכאשר חללים עם גז נעלמו, השפם הפסיקו להופיע, והגביש הראה צמיחה איטית ואחידה.

יכולת התאמה אישית וניהול צמיחהגבישים ושפם יעזרו בצמיחה של ננו-סיביים ליישומים טכניים, מאמינים מחברי העבודה. בנוסף, ניתן לפתח אסטרטגיות להגנה על אלקטרוניקה וסוללות מפני קצרים שעלולים להיות מסוכנים הנגרמים משפם.

קרא עוד:

גשושית החלל טסה 200 ק"מ ממרקורי. תראה מה הוא ראה

הלוויין של צדק נבחן באור חדש: מה שמדענים ראו שם

מדענים חושפים כיצד ויטמינים משפיעים על שכיחות הסרטן