Исследователи разработали новый метод преобразования алюминия в прозрачный оксид алюминия с использованием всего одной капли кислоты и низкого напряжения, что может стать прорывом в производстве прозрачных материалов.

Эта инновация пришла от команды из Института науки и технологий Нары в Японии и Университета Атенео де Манила на Филиппинах.

В отличие от традиционных методов, которые требуют погружения алюминиевых листов в кислоты, новый подход подразумевает использование микрокапли серной кислоты, размещенной на алюминиевой поверхности. При подаче низкого напряжения (всего 2 вольта) в течение 10 минут алюминий под каплей превращается в прозрачное пятно, пропускающее более 70% видимого света и блокирующее часть ближнего инфракрасного света. Это делает материал полезным для электроники, солнечных панелей, оптических датчиков и энергоэффективных окон.

Технология “анодирования в масштабе капли” позволяет получать более гладкие поверхности и высокоточные прозрачные пятна, которые можно адаптировать для других металлов, создавая различные прозрачные оксиды с минимальным воздействием на окружающую среду. Исследователи обнаружили, что алюминий становится прозрачным не сразу — процесс начинается с краев капли кислоты и постепенно распространяется внутрь, что позволяет контролировать размер и качество пятна путем изменения напряжения и времени обработки.

Этот новый метод также снижает химические отходы и позволяет создавать более однородные области, что улучшает конечный продукт. Он требует лишь простого оборудования, доступного в большинстве лабораторий, что делает его доступным и практичным.

Источник: Study Finds

Исследователи разработали новый метод поиска золота, который может помочь объяснить, как этот металл поднимается с глубины Земли на поверхность.

Они представили модель, показывающую, как расплавленная порода, или магма, переносит золото из мантии на более высокие уровни.

Золото, находящееся в мантии, остается запертым из-за высоких температур и давления, что долгое время ставило под сомнение механизмы его перемещения. Ученые сосредоточились на процессах частичного плавления и взаимодействия летучих жидкостей, но точная причина перемещения золота оставалась неясной.

Ключевым открытием стало взаимодействие золота с серой в специфических химических состояниях. В процессе формирования комплекса золота и трисульфура, богатая серой жидкость взаимодействует с мантийной породой на глубине 50-80 км, что помогает золоту оставаться растворенным и повышает его подвижность в расплавленных участках.

Зоны субдукции, где одна тектоническая плита скользит под другую, играют важную роль в этом процессе. Здесь вода и сера высвобождаются, способствуя образованию сернистых жидкостей, которые идеальны для формирования комплекса золота и трисульфура. Как только магма поднимается, обогащенные золотом жидкости могут достигнуть поверхности, оставляя металл в жилах.

Результаты исследования могут оказать значительное влияние на разведку полезных ископаемых, особенно в районах вокруг Тихого океана, где активны зоны субдукции. Исследователи предполагают, что целенаправленный поиск в местах с сернистой циркуляцией может повысить шансы на обнаружение золота.

Источник: Earth.com

Исследователи из Школы энергетики и химической инженерии UNIST разработали новую технологию, которая значительно увеличивает емкость аккумуляторов и улучшает скорость их зарядки.

Команда под руководством профессора Кен Мин Чонга создала электрод, который в пять раз толще стандартных моделей, используя так называемый “сухой” процесс производства. Это решение позволяет минимизировать неактивные компоненты и избежать проблем, связанных с “мокрыми” методами, которые ограничивают толщину электродов из-за слипания порошкообразных материалов.

Новый электрод имеет емкость 20 мАч/см², что значительно превосходит показатели коммерчески доступных аналогов. При использовании в аккумуляторах эта технология может увеличить запас хода электромобилей примерно на 14%. Профессор Кен Мин Чонг отметил, что новая технология может обеспечить электромобили возможностью проехать более 600 километров на одной зарядке, что делает поездки между городами более удобными.

Кроме того, несмотря на увеличенную толщину электрода, новая технология не ухудшает скорость зарядки. Обычно, с увеличением толщины электрода расстояние, которое литий-ионные частицы должны пройти, увеличивается, что снижает эффективность зарядки. Однако использование специализированных материалов, таких как пористый сферический проводящий агент, помогает преодолеть эти трудности, что невозможно было бы достичь с традиционными “мокрыми” методами.

Как отметил один из авторов исследования Хесон О, эта технология представляет собой значительный прорыв, обеспечивая как увеличение емкости, так и повышение производительности экологически чистых сухих электродов.

Источник: Tech Xplore