纳米级工艺可能会加速更便宜的高科技产品的到来

时间：2022-05-03 14:05:42 来源：网络整理

研究人员已经开发出一种廉价的方法来制造纳入纳米颗粒的产品 - 例如高性能能源设备或复杂的诊断测试。该过程可以加速利用纳米粒子物理特性的器件，材料和技术的商业开发，纳米粒子比人类头发细数千倍。粒子的小尺寸意味着它们与传统材料相比表现不同，它们的不寻常特性激发了对新应用的研究。工程师通过构建燃料电池展示了他们的制造技术，即静电纺丝技术 - 这种燃料电池将燃料转化为电能而不会燃烧。

他们的设备是以纳米级纤维束为特征，在表面上加入纳米粒子。它在燃料电池组件和空气中的氧气之间提供了高接触面积，使其更加高效。爱丁堡大学和加州理工学院的研究人员使用无喷嘴的静电纺丝装置构建了他们的燃料电池 - 在高压和高温下，液体浴中的旋转鼓。纳米纤维由滚筒表面上的液体产生，其被旋涂到相邻的热表面上。当纤维冷却形成燃料电池组件时，纳米晶体在其表面上出现，产生大的表面积。

测试表明，纳米纤维燃料电池的性能优于传统组件。研究人员说，这种装置很难用其他技术制造。该研究发表于Nature Communications，由美国能源部资助。负责这项研究的爱丁堡大学工程学院的Norbert Radacsi博士说：“我们的静电纺丝方法提供了一种快速而廉价的方法来形成具有高表面积的纳米材料。这可以使产品具有更好的性能，例如燃料电池，在工业规模上。“

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