Une méthode révolutionnaire de nano-perçage transforme la technologie des membranes

ParisDes chercheurs de l'Université de Chicago ont mis au point une nouvelle technique pour créer de multiples petits trous, appelés nanopores, qui peuvent modifier le fonctionnement des membranes. Cette méthode, élaborée par le Professeur assistant Chong Liu et son équipe, résout les défis d'utilisation de ces membranes en dehors du laboratoire. La technique consiste à utiliser des matériaux naturellement faibles à certains endroits, puis à appliquer un champ électrique pour créer soigneusement de nombreux pores.

Polycristallin de disulfure de molybdène est utilisé dans cette méthode pour maîtriser l'emplacement des pores. Cette technique permet de modifier le nombre et la taille des pores, allant de 4 nanomètres à moins d'un nanomètre. Ces améliorations rendent le procédé utile pour diverses applications, telles que le traitement de l'eau et les systèmes énergétiques.

• Épuration ciblée des eaux polluées
• Récupération des métaux précieux
• Production d'énergie par osmose

Les membranes nanoporeuses offrent un potentiel considérable pour des applications environnementales, notamment dans le traitement de l'eau et la récupération de ressources. Elles sont capables de retirer efficacement des ions métalliques tels que le lithium de l'eau, ce qui est crucial pour les systèmes d'énergie renouvelable. Leur efficacité et sensibilité sont dues aux petits pores uniformément répartis sur leur surface.

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Cette nouvelle méthode a des implications significatives pour la science des matériaux. Elle permet de créer des pores dans les matériaux d'une manière auparavant impossible. Cela pourrait entraîner des améliorations dans les technologies des piles à combustible et des batteries. De plus, cette découverte favorise de nouvelles approches dans la fabrication précise des matériaux en explorant des moyens de contrôler leur composition, leur structure et leurs défauts.

L'équipe dirigée par Liu a collaboré avec les professeurs Shirley Meng et Shuolong Yang pour se concentrer sur les avancées dans les technologies quantiques et des batteries. Leur expertise combinée a permis de réaliser des progrès significatifs dans la création de nanopores. Cela illustre comment différentes disciplines scientifiques peuvent collaborer pour résoudre des défis matériels importants.

Cette méthode de fabrication des nanopores représente une avancée majeure dans le développement de membranes produites à grande échelle et efficaces pour diverses applications. L'étude met en lumière le rôle crucial de l'ingénierie des matériaux dans la résolution des défis environnementaux et technologiques pressants.