Chemici hebben ontdekt hoe kristallen snorharen groeien. Dit zal helpen bij het maken van nanovezels

Onderzoekers van de Tokyo Metropolitan University bestudeerden de kristalgroei van o-terfenyl en salol. Deze

Het is bekend dat de verbindingen snorhaarachtige kristallen creëren. Wetenschappers hebben ontdekt dat er aan het uiteinde van elke draad een klein belletje zit dat bestaat uit gas uit dezelfde organische verbinding.

Chemici hebben aangetoond dat tijdens het afkoelende moleculen van de stof zetten zich niet neer op het groeiende kristallisatiefront, zoals bij gewone kristallen. In plaats daarvan bewogen ze zich in de gasbel en vestigden zich vervolgens aan het einde van de draad. De onderzoekers ontdekten dat dit atypische gedrag te wijten is aan het verschil in dichtheid tussen het kristal en de vloeistof waarin het zich vormt.

Groei van een snorhaar onder een microscoop. De foto's zijn gemaakt met een verschil van 1 s, de pijl toont een luchtbel met gas. Bron: Yashima et al., Scientific Reports

Een snorhaar of snorhaar is een dunne, langwerpigeenkel kristal. De lengte is meestal 100-1000 keer de diameter. De eigenschappen van ultradunne filamenten van kristallijn materiaal beloven vele toepassingen in elektronica, katalyse en energieproductie. Maar de spontane groei van kristallen waar ze ongewenst zijn, kan leiden tot verstoring van elektrische circuits en kortsluitingen.

In hun werk toonden de onderzoekers aan dat groeikristallen kunnen worden gecontroleerd door de gevonden bellen te manipuleren. Chemici voegden een kleine hoeveelheid onzuiverheden aan het materiaal toe om cavitatie (bellenvorming) te onderdrukken. Het experiment toonde aan dat wanneer de holtes met gas verdwenen, de snorharen ophielden te verschijnen en het kristal een langzame en uniforme groei vertoonde.

Mogelijkheid om groei aan te passen en te beherenkristallen en snorharen zullen helpen bij de groei van nanovezels voor technische toepassingen, geloven de auteurs van het werk. Daarnaast kunnen strategieën worden ontwikkeld om elektronica en batterijen te beschermen tegen potentieel gevaarlijke kortsluitingen veroorzaakt door snorharen.

Lees verder:

De ruimtesonde vloog 200 km van Mercurius. Kijk wat hij zag

De satelliet van Jupiter werd in een nieuw licht bekeken: wat wetenschappers daar zagen

Wetenschappers ontdekken hoe vitamines de incidentie van kanker beïnvloeden