化学者は、結晶ウィスカーがどのように成長するかを理解しています。これは、ナノファイバーの作成に役立ちます

首都大学東京の研究者は、o-テルフェニルとサロールの結晶成長を研究しました。これら

この化合物はウィスカー状の結晶を生成することが知られています。科学者たちは、それぞれの糸の先端に、同じ有機化合物からのガスで構成される小さな泡があることを発見しました。

化学者は、冷却の過程でそれを示しました物質の分子は、通常の結晶で起こるように、成長する結晶化の最前線に定着しませんでした。代わりに、彼らは気泡の中に移動し、次に糸の終わりに落ち着きました。研究者たちは、この非定型の振る舞いは、結晶とそれが形成される液体との間の密度の違いによるものであることを発見しました。

顕微鏡下でのウィスカの成長。写真は1秒の差で撮影されました。矢印はガスの入った泡を示しています。出典:Yashima et al。、Scientific Reports

ひげまたはひげは薄くて細長いです単結晶。その長さは通常、直径の100〜1000倍です。結晶性材料の極細フィラメントの特性は、電子機器、触媒作用、および発電における多くの用途に有望です。しかし、望ましくない結晶の自発的な成長は、電気回路の破壊や短絡につながる可能性があります。

彼らの研究において、研究者たちはその成長を示しました見つかった泡を操作することで結晶を制御できます。化学者は、キャビテーション(気泡の形成)を抑制するために、材料に少量の不純物を追加しました。実験は、ガスのある空洞が消えると、ウィスカが現れなくなり、結晶がゆっくりと均一に成長することを示しました。

成長をカスタマイズおよび管理する機能結晶とウィスカーは、技術的応用のためのナノファイバーの成長に役立つと、研究の著者は信じています。さらに、ウィスカーによって引き起こされる潜在的に危険な短絡から電子機器とバッテリーを保護するための戦略を開発することができます。

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