I ricercatori dell’Università di Nagoya hanno recentemente sviluppato un innovativo metodo basato su tensioattivi per la creazione di nanolegami amorfi, aprendo così la strada alla produzione di materiali precedentemente inaccessibili come ossidi di alluminio e rodio. Questa importante scoperta è stata resa possibile grazie al lavoro di un team di scienziati giapponesi che si sono dedicati allo studio dei nanolegami e alle sfide tecnologiche ad essi associate.
La tecnologia dei nanolegami è fondamentale per la progettazione di materiali avanzati, in particolare per applicazioni come le celle a combustibile. Questi nanolegami sono costituiti da strati ultratenui, spessi solo pochi nanometri, che sono essenziali per migliorare le prestazioni dei materiali. Tuttavia, la produzione di nanolegami amorfi da materiali come ossidi metallici è stata fino ad ora estremamente complessa a causa delle loro dimensioni ridotte e della mancanza di strati regolari.
Per superare queste sfide, il team di ricerca dell’Università di Nagoya ha sviluppato un metodo innovativo chiamato Sintesi Assistita da Tensioattivi. Questo processo inizia con l’utilizzo di un tensioattivo allo stato solido che aiuta a organizzare gli ioni metallici all’interno della sua struttura, creando così nanolegami amorfi senza la necessità di strati regolari. Questo approccio ha permesso ai ricercatori di sintetizzare nanolegami amorfi da materiali difficili come alluminio e rodio, aprendo nuove possibilità nel campo dei materiali avanzati.
Il Professore Aggiunto Eisuke Yamamoto e il Professore Minoru Osada, dell’Istituto per la Ricerca sui Materiali e i Sistemi dell’Università di Nagoya, hanno guidato con successo questo progetto di ricerca. Utilizzando il tensioattivo come struttura guida, sono riusciti a creare nanolegami amorfi spessi circa 1,5 nm utilizzando ioni di gallio come materiale di base.
Questo metodo innovativo non solo ha dimostrato di essere efficace nella sintesi di nanolegami amorfi da materiali complessi, ma ha anche aperto la strada alla combinazione di diversi tipi di metalli in un unico foglio, offrendo così nuove possibilità di progettazione e applicazione dei materiali. I nanolegami amorfi prodotti attraverso questa tecnica sono caratterizzati da numerosi difetti che li rendono eccellenti siti attivi per reazioni catalitiche, rendendoli particolarmente adatti per applicazioni come le celle a combustibile.
Questa ricerca, pubblicata su Nature Communications, rappresenta un importante passo avanti nel campo dei nanomateriali e delle tecnologie avanzate. Grazie a questa innovativa tecnica di sintesi, i ricercatori sono entusiasti all’idea di poter contribuire allo sviluppo di nuove soluzioni energetiche sostenibili e all’avanzamento della scienza dei materiali.
Riferimento: Solid-state surfactant templating for controlled synthesis of amorphous 2D oxide/oxyhydroxide nanosheets di Eisuke Yamamoto, Daiki Kurimoto, Kentaro Ito, Kohei Hayashi, Makoto Kobayashi e Minoru Osada, 4 agosto 2024, Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-024-51040-2
