Исследование важно для технического сектора для некоторого возможного применения нанотехнологий, например в катализе и космосе, где частицы только нанометровых размеров подвергнуты очень высоким температурам.Результаты исследования, которое было сотрудничеством с 3 путями между Бирмингемом, Суонси и Генуэзский Университет, были изданы на этой неделе в журнале Nature Communications. Исследование показало, что золотые наночастицы точно отобранного размера (561 атом ±14) удивительно прочны против распространения и скопления, но их внутренние атомные меры действительно изменяются.Исследователи использовали ультрастабильный, переменно-температурный этап в исправленном отклонением просвечивающем электронном микроскопе просмотра, чтобы подвергнуть множество отобранных размером золотых наночастиц (или группы) к температурам целых 500 °C в то время как отображение их с атомной резолюцией.
Частицы были депонированы из источника наночастицы на тонкие пленки кремния, азотируют или углерод.Две альтернативной архитектуры золотых наногрупп, содержащих 561 атом
Эксперименты показали, что закрепление золотых наночастиц на поверхность, в дефектах пункта, оказалось достаточно сильным, чтобы зафиксировать их, даже наверху диапазона температур. Но строения атома групп колебались при термообработке, переключаясь назад и вперед между двумя главными конфигурациями атома («изомеры»): они были сосредоточенной на лице кубической структурой, подобной маленькому куску оптового золота и десятигранному соглашению с симметрией, запрещенной в расширенном кристалле.
Исследователи даже смогли измерить крошечное различие в энергии (только 40 meV) между этими двумя различной атомной архитектурой.Профессор Ричард Палмер, глава Nanomaterials Lab в Колледже Университета Суонси Разработки, прокомментировал: «Эти передовые эксперименты позволили нам делать новое измерение для наночастиц, депонированных на поверхности – различие в энергии между двумя конкурирующими атомными мерами.
Это – что-то, что люди, которые используют компьютеры, чтобы вычислить свойства наноматериалов, особенно взволнованы, своего рода ориентир, если Вам нравится. И изображения показывают, что наши небольшие наночастицы – действительно довольно жесткие существа, который предвещает скорее хорошо для их применений в будущем промышленном производстве».
Исследование Swansea Lab сосредоточено на увеличении масштаба производства таких наночастиц 10 миллионами раз к уровню граммов, и вне. Поскольку профессор Палмер говорит: «Нам нужны очень мелочи в очень больших количествах, чтобы реализовать истинный потенциал нанотехнологий».