Semblable à l’intérêt considérable pour le « graphite » et le « diamant », il existe un intérêt croissant pour les phases métastables. Celui-ci a des propriétés physiques différentes par rapport à celles des phases stables.
Le pourcentage d’hydrures de palladium en phase métastable (HCP) généré dépendait de la concentration de palladium dans la solution aqueuse de palladium et de l’intensité du faisceau d’électrons et de la teneur en hydrogène dans la phase métastable. Le pourcentage d’hydrures de palladium en phase métastable (HCP) généré dépendait de la concentration de palladium dans la solution aqueuse de palladium et de l’intensité du faisceau d’électrons et de la teneur en hydrogène dans la phase métastable. Crédit d’image : Institut coréen des sciences et de la technologie.
Cependant, les processus de création de matériaux en phase métastable sont extrêmement limités. De nouvelles découvertes ont été rapportées concernant la croissance d’une nouvelle technique de synthèse en phase métastable. Cela peut améliorer considérablement les propriétés physiques de plusieurs matériaux.
Un groupe de recherche dirigé par le Dr Dong Won Chun de la division de recherche sur l’énergie propre de l’Institut coréen des sciences et technologies (KIST ; président : Yoon, Seok Jin), a déclaré avoir réussi à développer un hydrure de palladium en phase métastable très avancé. (PdHx).
De plus, les chercheurs ont déterminé son mécanisme de croissance et l’ont rapporté dans le dernier numéro de Nature (SI 49.962). Il s’agit de l’une des revues scientifiques et technologiques les plus prestigieuses au monde.
Un matériau en phase métastable est constitué d’une énergie thermodynamique élevée par rapport à celle de la phase stable mais a besoin d’une énergie importante pour obtenir la phase stable. Ceci est différent de la majorité des autres matériaux. Cela existe dans la phase stable avec une faible énergie thermodynamique.
Le groupe de recherche a réalisé une synthèse directe d’un hydrure métallique en développant un matériau capable de stocker l’hydrogène sous une atmosphère d’hydrogène appropriée. Cela peut être fait sans disperser l’hydrogène dans un métal.
Remarquablement, avec la nouvelle structure cristalline, les chercheurs ont réussi à développer un hydrure métallique en phase métastable. De plus, ils ont vérifié que le matériau en phase métastable nouvellement développé possédait deux fois la capacité de stockage d’hydrogène et une bonne stabilité thermique d’un matériau en phase stable.
Pour clarifier la base théorique et la preuve scientifique de ces résultats, les chercheurs ont utilisé la tomographie électronique atomique. Cela reconstitue des images 3D obtenues à partir d’images de microscope électronique 2D pour des cristaux de taille nanométrique dans un hydrate de métal, qui peuvent ensuite être utilisées pour l’analyse.
Par conséquent, les chercheurs ont montré que la phase métastable était thermodynamiquement stable et ont déterminé la structure 3D des cristaux de phase métastable. En outre, cela indique un nouveau mécanisme de croissance des nanoparticules connu sous le nom de “cristallisation en plusieurs étapes”.
Cette étude est importante car elle révèle un nouveau paradigme dans le développement de matériaux à base de phase métastable alors qu’une majorité de la recherche s’est concentrée sur le développement de matériaux à phase stable.
Les résultats de cette étude fournissent un processus important pour obtenir une technologie source dans le développement de matériaux d’alliage avancés contenant des atomes légers. Une étude supplémentaire devrait révéler un nouveau paradigme dans le développement de matériaux énergétiques respectueux de l’environnement à base de phases métastables pouvant stocker l’hydrogène et le lithium.
Dr Dong Won Chun, Division de la recherche sur l’énergie propre, Institut coréen des sciences et technologies
“Semblable à la méthode Czochralski (CZ), qui est utilisée pour produire du silicium monocristallin, un matériau clé dans l’industrie actuelle des semi-conducteurs, il s’agira d’une technologie source à fort potentiel qui contribuera au développement de matériaux avancés.», conclut le Dr Chun.
Référence de la revue :
Hong, J., et al. (2022) Hydrure de palladium compact hexagonal métastable dans une cellule liquide TEM. Nature. doi.org/10.1038/s41586-021-04391-5
La source: https://www.nst.re.kr/nst_en/
Semblable à l’intérêt considérable pour le « graphite » et le « diamant », il existe un intérêt croissant pour les phases métastables. Celui-ci a des propriétés physiques différentes par rapport à celles des phases stables.
Le pourcentage d’hydrures de palladium en phase métastable (HCP) généré dépendait de la concentration de palladium dans la solution aqueuse de palladium et de l’intensité du faisceau d’électrons et de la teneur en hydrogène dans la phase métastable. Le pourcentage d’hydrures de palladium en phase métastable (HCP) généré dépendait de la concentration de palladium dans la solution aqueuse de palladium et de l’intensité du faisceau d’électrons et de la teneur en hydrogène dans la phase métastable. Crédit d’image : Institut coréen des sciences et de la technologie.
Cependant, les processus de création de matériaux en phase métastable sont extrêmement limités. De nouvelles découvertes ont été rapportées concernant la croissance d’une nouvelle technique de synthèse en phase métastable. Cela peut améliorer considérablement les propriétés physiques de plusieurs matériaux.
Un groupe de recherche dirigé par le Dr Dong Won Chun de la division de recherche sur l’énergie propre de l’Institut coréen des sciences et technologies (KIST ; président : Yoon, Seok Jin), a déclaré avoir réussi à développer un hydrure de palladium en phase métastable très avancé. (PdHx).
De plus, les chercheurs ont déterminé son mécanisme de croissance et l’ont rapporté dans le dernier numéro de Nature (SI 49.962). Il s’agit de l’une des revues scientifiques et technologiques les plus prestigieuses au monde.
Un matériau en phase métastable est constitué d’une énergie thermodynamique élevée par rapport à celle de la phase stable mais a besoin d’une énergie importante pour obtenir la phase stable. Ceci est différent de la majorité des autres matériaux. Cela existe dans la phase stable avec une faible énergie thermodynamique.
Le groupe de recherche a réalisé une synthèse directe d’un hydrure métallique en développant un matériau capable de stocker l’hydrogène sous une atmosphère d’hydrogène appropriée. Cela peut être fait sans disperser l’hydrogène dans un métal.
Remarquablement, avec la nouvelle structure cristalline, les chercheurs ont réussi à développer un hydrure métallique en phase métastable. De plus, ils ont vérifié que le matériau en phase métastable nouvellement développé possédait deux fois la capacité de stockage d’hydrogène et une bonne stabilité thermique d’un matériau en phase stable.
Pour clarifier la base théorique et la preuve scientifique de ces résultats, les chercheurs ont utilisé la tomographie électronique atomique. Cela reconstitue des images 3D obtenues à partir d’images de microscope électronique 2D pour des cristaux de taille nanométrique dans un hydrate de métal, qui peuvent ensuite être utilisées pour l’analyse.
Par conséquent, les chercheurs ont montré que la phase métastable était thermodynamiquement stable et ont déterminé la structure 3D des cristaux de phase métastable. En outre, cela indique un nouveau mécanisme de croissance des nanoparticules connu sous le nom de “cristallisation en plusieurs étapes”.
Cette étude est importante car elle révèle un nouveau paradigme dans le développement de matériaux à base de phase métastable alors qu’une majorité de la recherche s’est concentrée sur le développement de matériaux à phase stable.
Les résultats de cette étude fournissent un processus important pour obtenir une technologie source dans le développement de matériaux d’alliage avancés contenant des atomes légers. Une étude supplémentaire devrait révéler un nouveau paradigme dans le développement de matériaux énergétiques respectueux de l’environnement à base de phases métastables pouvant stocker l’hydrogène et le lithium.
Dr Dong Won Chun, Division de la recherche sur l’énergie propre, Institut coréen des sciences et technologies
“Semblable à la méthode Czochralski (CZ), qui est utilisée pour produire du silicium monocristallin, un matériau clé dans l’industrie actuelle des semi-conducteurs, il s’agira d’une technologie source à fort potentiel qui contribuera au développement de matériaux avancés.», conclut le Dr Chun.
Référence de la revue :
Hong, J., et al. (2022) Hydrure de palladium compact hexagonal métastable dans une cellule liquide TEM. Nature. doi.org/10.1038/s41586-021-04391-5
La source: https://www.nst.re.kr/nst_en/
— to www.azom.com
Jeu de briques
Snake
Pacman
Bubble