novembre 30, 2022

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Les chercheurs affirment que le matériau a des applications prometteuses, telles que l’électronique de pointe et les batteries haute capacité. Drapeau quotidien

Une équipe du Collège des sciences et de l’ingénierie de l’Université de Tulane a développé une nouvelle famille de matériaux 2D qui, selon les chercheurs, ont des applications prometteuses, notamment dans l’électronique de pointe et les batteries haute capacité.

Dirigée par Michael Naguib, professeur adjoint au Département de physique et génie physique, l’étude a été publiée dans la revue matériaux avancés.

« Les matériaux bidimensionnels sont des nanomatériaux d’une épaisseur d’un nanomètre (un nanomètre est un millionième de millimètre) et des dimensions latérales qui sont des milliers de fois épaisses », a déclaré Najeeb. « Sa planéité offre un ensemble unique de propriétés par rapport aux matériaux en vrac. »

Le nom de la nouvelle famille de matériaux 2D est les chalcogénures de métaux de transition, ou TMCC. Il combine les propriétés de deux familles de matériaux bidimensionnels – les carbures de métaux de transition et les chalcogénures de métaux de transition.

Najib, professeur de sciences et d’ingénierie Kane et Ruth Arnold en début de carrière, a déclaré que ce dernier est une grande famille de matériaux qui ont été largement explorés et qui se sont avérés très prometteurs, en particulier pour le stockage et la conversion d’énergie électrochimique. Mais il a déclaré que l’un des défis liés à leur utilisation est leur faible conductivité électrique et leur stabilité.

D’autre part, a-t-il dit, les carbures de métaux de transition sont d’excellents conducteurs électriques avec une conductivité plus forte. La combinaison des deux familles en une seule devrait avoir un grand potentiel pour de nombreuses applications telles que les batteries, les supercondensateurs, la catalyse, les capteurs et l’électronique.

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« Au lieu d’empiler les deux matériaux différents comme les blocs de construction Lego avec de nombreuses interfaces problématiques, nous développons ici un nouveau matériau 2D qui a un mélange des deux structures sans aucune interface », a-t-il déclaré.

Said Ahmed Maged, premier auteur de l’article et doctorant en physique et ingénierie des matériaux à Tulane travaillant pour le groupe Naguib.

Majid a déclaré que contrairement à d’autres nanomatériaux exotiques, le processus de fabrication de ces nanomatériaux TMCC bidimensionnels est simple et évolutif.

Outre Najib et Majid, l’équipe comprend Jiang Wei, professeur agrégé de physique et d’ingénierie physique. Jianwei Sun, professeur agrégé de physique et d’ingénierie physique ; les doctorants Caitlin Bringer, Manish Kothakunda et Fei Wang à Tulane ; Zeng et le Dr Eric N.

Cette étude a été soutenue par le National Science Foundation Employment Award de Najib, qu’il a reçu il y a moins d’un an.

Origine de l’histoire :

Matériaux Introduction de Université de Tulane. Remarque : Le contenu peut être modifié en fonction du style et de la longueur.