Metal-carbo-calcogenuros, una nueva familia de materiales bidimensionales

Metal-carbo-calcogenuros, una nueva familia de materiales bidimensionales


06 mayo 2022

(Noticias de Nanowerk) Un equipo de la Facultad de Ciencias e Ingeniería de la Universidad de Tulane ha desarrollado una nueva familia de materiales bidimensionales que, según los investigadores, tienen aplicaciones prometedoras, incluso en electrónica avanzada y baterías de alto rendimiento.

Dirigido por Michael Naguib, profesor asistente en el Departamento de Física e Ingeniería Física, el estudio fue publicado en la revista Materiales avanzados («Carbocalcogenuro de metal de transición «TMCC», una nueva familia de materiales bidimensionales»).

«Los materiales bidimensionales son nanomateriales con un grosor en el rango de nanómetros (nanómetro es una millonésima de milímetro) y dimensiones laterales que son miles de veces el grosor», dijo Naguib. «Su planitud ofrece propiedades únicas en comparación con los sólidos a granel».

El nombre de la nueva familia de materiales 2D es Transition Metal Carbo-Chalcogenides o TMCC. Combina las propiedades de dos familias de materiales 2D: carburos de metales de transición y dicalcogenuros de metales de transición.

Naguib, Ken & Ruth Arnold Early Career Professor en Ciencias e Ingeniería, dijo que este último es una gran familia de materiales que se ha explorado ampliamente y se ha encontrado que muestra una gran promesa, particularmente para el almacenamiento y la conversión de energía electroquímica. Pero dijo que uno de los desafíos al usarlos es su baja conductividad eléctrica y estabilidad.

Por otro lado, los carburos de metales de transición son excelentes conductores eléctricos con una conductividad mucho mayor. Se espera que la fusión de las dos familias en una sola ofrezca un gran potencial para muchas aplicaciones, como baterías y supercondensadores, catálisis, sensores y electrónica.

«En lugar de apilar los dos materiales diferentes como piezas de Lego con muchas interfaces problemáticas, aquí desarrollamos un nuevo material 2D que presenta la combinación de ambas composiciones sin ninguna interfaz», dijo.

«Usamos un proceso de exfoliación asistido electroquímicamente mediante la inserción de iones de litio entre capas de carbocalcogenuros de metales de transición a granel, seguido de agitación en agua», dijo Ahmad Majed, primer autor del artículo y estudiante de doctorado en Física e Ingeniería de Materiales en Tulane, quien es en las obras del grupo de Naguib.

A diferencia de otros nanomateriales exóticos, dijo Majed, el proceso para fabricar estos nanomateriales 2D TMCC es simple y escalable.



Related post

Impresionantes gráficos alimentan una secuela inmersiva

Impresionantes gráficos alimentan una secuela inmersiva

Si Red Matter estableció un nuevo punto de referencia para gráficos en hardware de realidad virtual independiente, entonces Red Matter 2…
Proporciona una protección contra la corrosión superior y avanzada.

Proporciona una protección contra la corrosión superior y avanzada.

Un artículo publicado en la revista Cerámica internacional informó sobre el desarrollo de un recubrimiento orgánico-inorgánico hecho de polidimetilsiloxano (PDMS) en…
El Departamento de Energía de EE. UU. encuentra una producción récord y un crecimiento del empleo en el sector de la energía eólica de EE. UU.

El Departamento de Energía de EE. UU. encuentra una…

Los nuevos informes del mercado de energía eólica del DOE destacan los avances en el desarrollo y despliegue doméstico y ahora…

Leave a Reply

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.