Ssylka

Революционный метод синтеза MXene: в 25 раз быстрее и экологичнее

Исследователи из Университета Карнеги-Меллон разработали инновационный метод синтеза MXene с использованием микроволновой технологии, который значительно превосходит традиционные подходы. Новый процесс сокращает время производства с 40 часов до всего 90 минут, что в 25 раз быстрее существующих методов. При этом энергопотребление снижается на впечатляющие 75%.
Революционный метод синтеза MXene: в 25 раз быстрее и экологичнее
Изображение носит иллюстративный характер

MXene представляет собой легкий двумерный (2D) материал с уникальными защитными свойствами против вредного излучения. Его потенциальное применение включает защиту космических аппаратов, механических компонентов и, возможно, даже людей. Одним из ключевых преимуществ MXene является возможность настройки его состава для защиты от различных типов радиации.

Результаты исследования, опубликованные в журнале "Materials Science in Semiconductor Processing", демонстрируют, что микроволновый метод синтеза не только ускоряет производство, но и упрощает его до одноэтапного процесса, в отличие от многоступенчатых традиционных методов. Руководитель исследования, профессор машиностроения Рииджа Джаян из Университета Карнеги-Меллон, подчеркивает революционность нового подхода.

Тестирование материала проводилось в диапазоне радиочастот X-диапазона (8.0-12.0 ГГц), и результаты показали, что, несмотря на значительное сокращение времени производства, эффективность экранирования не снизилась. Это означает, что более быстрый процесс не идет в ущерб качеству конечного продукта.

Экологический аспект новой технологии не менее важен. Учитывая, что почти треть выбросов парниковых газов приходится на химическое производство, низкоуглеродный и энергоэффективный процесс синтеза MXene может оказать значительное положительное влияние на окружающую среду, особенно при масштабировании.

Следующим этапом исследования станет тестирование процесса синтеза в более крупном масштабе. Для этого уже налажено партнерство с производителем аэрокосмических материалов. Планируется интеграция MXene в тестовые панели для испытаний на радиационную стойкость.

Особое внимание будет уделено дальнейшему тестированию материала против космического излучения, что критически важно для применения в космической отрасли. Если испытания пройдут успешно, MXene, созданный с помощью микроволнового синтеза, может стать прорывным материалом для защиты космических аппаратов и их компонентов от радиации в экстремальных условиях космоса.


Новое на сайте

15797Как Google заплатит Техасу $1,4 млрд за сбор данных без разрешения? 15796Как найти любой файл на вашем смартфоне? 15795За кулисами производства наушников дороже элитного автомобиля 15794Воссоздание парфенона 432 года до н.э.: цифровое путешествие в античность 15793Какой электрический велосипед выбрать для ежедневных поездок на работу в 2025 году? 15792Как домашний тест на рак шейки матки может изменить женское здравоохранение? 15790Сколько лет древним деревянным копьям из Шёнингена: новый взгляд на находку? 15789Языковая революция: шимпанзе используют сложные языковые конструкции подобно людям 15788Зеленые защитники земли: удивительный мир растений 15787Северокорейские хакеры совершенствуют вредоносное по OtterCookie для кражи криптовалютных... 15786FDA расширяет палитру натуральных пищевых красителей 15785Как физика помогает стать мастером снукера? 15784Женщины-воительницы викингов: новые открытия меняют представления о роли женщин в обществе 15783Почему мы знаем так мало о дне океанов?