Scientifiques de l'Université fédérale d'Extrême-Orient (FEFU), avec des collègues russes et étrangers, développé des échantillons de structures de film mésoporeux de nickel, qui ont une surface utile jusqu'à 400 fois supérieure à leur analogue solide. Ce nouveau matériau peut être utilisé dans de nombreuses applications d'économie d'énergie. Les résultats de la recherche sont publiés dans Sciences appliquées des surfaces journal.

Selon Alexandre Samardak, professeur agrégé du Département Systèmes Informatiques de la Faculté des Sciences Naturelles de la FEFU, la création de systèmes poreux magnétiques est un domaine en devenir, qui est encore peu étudiée. La structure des matériaux nanoporeux est similaire à une éponge conventionnelle, pouvant accueillir des volumes importants de substances. Ainsi, la surface utile de l'éponge est beaucoup plus grande que sa taille.

"Les pores que nous avons obtenus sont très petits, quatre à cinq nanomètres, mais grâce à eux, la surface totale du matériau est multipliée par 400. Ces propriétés uniques garantissent un large potentiel d'application du matériau. En utilisant de tels matériaux, on peut créer des filtres pour le nettoyage et l'adsorption des particules magnétiques ultrafines, supports pour stocker des substances, en particulier, pour les moteurs à hydrogène, où des cellules de stockage de combustible sont nécessaires. À l'avenir, ils peuvent être appliqués dans la production de batteries solaires et lithium-ion, dans la nanoélectronique et l'industrie automobile, ", a déclaré Alexandre Samardak.

Le matériau unique est obtenu par électrodéposition de particules de nickel sur une armature artificielle d'un tensioactif (SAS), ce qui donne une structure de réseau de nanotubes composé de micelles. Après électrodéposition, la charpente se dissout dans l'eau et ne laisse que du nickel mésoporeux. Les scientifiques ont déterminé qu'en utilisant une certaine concentration de tensioactifs (30 pour cent en poids), la structure du cadre en nickel ne se développe pas au hasard, mais sous forme de nanotubes ordonnés hexagonalement. Cette caractéristique unique a été observée au microscope électronique à transmission haute résolution opéré par le Dr Alexey Ognev de la FEFU. Cela ouvre des possibilités supplémentaires pour cette application matérielle dans le domaine des capteurs magnétiques et des activateurs pour la nanoélectronique.