Исследование показало влияние формы на способность частиц использовать свет

Исследование показало влияние формы на способность частиц использовать свет

Исследователи из Лаборатории нанофотоники (LANP) Университета Райса давно знали, что форма наночастицы влияет на то, как она взаимодействует со светом, и их последнее исследование показывает, как форма влияет на способность частицы использовать свет для катализирования важных химических реакций


В сравнительном исследовании аспиранты LANP Линь Юань и Минхан Лу и их коллеги изучали наночастицы алюминия с идентичными оптическими свойствами, но разной формы. У наиболее закругленных было 14 граней и 24 тупых острия. Другой имел форму куба с шестью сторонами и восемью углами под углом 90 градусов. У третьего, которого команда назвала «осьминог», тоже было шесть сторон, но каждый из восьми углов заканчивался заостренным концом.

Все три разновидности обладают способностью улавливать энергию света и периодически выделять ее в виде сверхэнергетических горячих электронов, которые могут ускорять каталитические реакции. Юань, химик из исследовательской группы директора LANP Наоми Халас, провела эксперименты, чтобы увидеть, насколько хорошо каждая из частиц работает как фотокатализатор реакции диссоциации водорода. Испытания показали, что у осьминогов скорость реакции в 10 раз выше, чем у 14-сторонних нанокристаллов, и в пять раз выше, чем у нанокубов. Осьминоги также имели более низкую кажущуюся энергию активации, примерно на 45 процентов ниже, чем у нанокубов, и на 49 процентов ниже, чем у нанокристаллов.

Источник https://glas.ru/science/56431-issledovanie-pokazalo-vlijanie-formy-na-sposobnost-chastic-ispolzovat-svet.html