Una nanohoja es una nanoestructura bidimensional con un espesor en una escala que va de 1 a 100 nm. [1] [2] [3]
Un ejemplo típico de una nanohoja es el grafeno , el material bidimensional más delgado (0,34 nm) del mundo. [4] Consiste en una sola capa de átomos de carbono con redes hexagonales .
Ejemplos y aplicaciones
A partir de 2017 [actualizar], las nanohojas de silicio se están utilizando para crear prototipos de futuras generaciones de transistores pequeños (5 nm) . [5]
Las nanohojas de carbono (de cáñamo) pueden ser una alternativa al grafeno como electrodos en supercondensadores . [6]
Se pueden obtener láminas ultradelgadas de PbS ( azufre de plomo ) monocristalino con microescala en dimensiones x, y mediante un método de síntesis coloidal en caliente. [11] Se utilizaron compuestos con cloroalcanos lineales como 1,2-dicloroetano que contienen cloro durante la formación de láminas de PbS. Las láminas ultradelgadas de PbS probablemente resultaron de la unión orientada de las nanopartículas de PbS de manera bidimensional. Las facetas altamente reactivas se consumieron preferentemente en el proceso de crecimiento que condujo al crecimiento de cristales de PbS en forma de lámina.
Las nanohojas también se pueden preparar a temperatura ambiente. Por ejemplo, las nanohojas hexagonales de PbO (óxido de plomo) se sintetizaron utilizando nanopartículas de oro como semillas a temperatura ambiente. [3] El tamaño de la nanohoja de PbO se puede ajustar mediante nanopartículas de oro y Pb2+ concentración en la solución de crecimiento. No se emplearon surfactantes orgánicos en el proceso de síntesis. La unión orientada, en la que las láminas se forman por agregación de pequeñas nanopartículas que tienen cada una un momento dipolar neto , [12] [13] y la maduración de Ostwald [14] son las dos razones principales para la formación de las nanoláminas de PbO. El mismo proceso se observó para las nanopartículas de sulfuro de hierro. [15]
Se han producido nanoláminas de carbono utilizando fibras de cáñamo industrial con una técnica que implica calentar las fibras a más de 350 °F (180 °C) durante 24 horas. Luego, el resultado se somete a un calor intenso que hace que las fibras se exfolien y formen una nanolámina de carbono. Esto se ha utilizado para crear un electrodo para un supercondensador con cualidades electroquímicas "a la par" de los dispositivos fabricados con grafeno . [6]
También se han sintetizado nanohojas de metal a partir de un método basado en solución mediante la reducción de precursores metálicos, incluidos paladio, [16] rodio, [17] y oro. [18]
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