پلاٹینم شیل کے ساتھ نکل پلاٹینم نانوسکل کور آکسیجن کے مالیکیولوں کو مفید آئنوں میں توڑ دیتا ہے۔

پلاٹینم شیل کے ساتھ نکل پلاٹینم نانوسکل کور آکسیجن کے مالیکیولوں کو مفید آئنوں میں توڑ دیتا ہے۔

ماخذ نوڈ: 2788122
27 جولائی 2023 (نانورک نیوز) پلاٹینم (Pt) بہت سے ایپلی کیشنز کے لیے رد عمل آکسیجن آئن بنانے کے لیے ایک اتپریرک کے طور پر کام کر سکتا ہے۔ اس تحقیق میں، سائنسدانوں نے نکل (Ni)/Pt نینو پارٹیکلز کی سطح کو تبدیل کرنے کے لیے الیکٹرو کیمیکل سائیکلنگ کا طریقہ استعمال کیا۔ سائنسدانوں نے پھر ایک خصوصی ایکس رے بکھرنے والی امیجنگ تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے ذرات کا معائنہ کیا جو مائعات میں تین جہتی ذرات کی تحقیقات کے لیے منفرد طور پر موزوں ہے۔ اس سے معلوم ہوا کہ ترمیم شدہ مرکب میں Pt سے بھرپور پرت تھی۔ اس پرت کے ڈھانچے نے Pt کو نینو پارٹیکلز کی سطح پر چھوڑ دیا، جو کہ بلک Ni-Pt مرکب میں معمول سے زیادہ مرتکز ہے۔ یہ تکنیک نینو میٹر پیمانے کے ذرات کی ساخت، شکل اور تناؤ کو ظاہر کرتی ہے جو الیکٹروڈ اور جھلیوں میں استعمال ہوتے ہیں۔ یہ تحقیق میں شائع ہوئی ہے۔ نینو لیٹر (“Electrochemically Induced Strain Evolution in Pt–Ni Alloy Nanoparticles Observed by Bragg Coherent Diffraction Imaging”). الیکٹرو کیمیکل سے چلنے والے نکل کی سطح کی تحلیل کے مختلف مراحل پر اندرونی 3D تناؤ اور ساخت کی تقسیم کی تصویر بنانے کے لیے مربوط سنکروٹرون ایکس رے (بائیں اسکیمیٹک) کا استعمال کرتے ہوئے BCDI طریقہ الیکٹرو کیمیکل طور پر چلنے والے نکل کی سطح کی تحلیل (دائیں اسکیمیٹک) کے مختلف مراحل پر اندرونی 3D تناؤ اور ساخت کی تقسیم کی تصویر بنانے کے لیے مربوط سنکروٹرون ایکس رے (بائیں اسکیمیٹک) کا استعمال کرتے ہوئے BCDI طریقہ۔ (تصویر: T. Kawaguchi، Argonne National Laboratory) آکسیجن کی کمی کا عمل بہت سی ایپلی کیشنز میں ضروری ہے۔ اس میں ایندھن کے خلیوں کے الیکٹروڈ شامل ہیں، جو الیکٹرو کیمیکل طور پر ایندھن کو براہ راست بجلی میں استعمال کرتے ہیں۔ اس میں دھاتی ہوا کی بیٹریاں بھی شامل ہیں جو دھاتوں کو آکسائڈائز کرکے بجلی پیدا کرتی ہیں۔ Pt ان کمی کے رد عمل کو چلا سکتا ہے۔ Pt اجزاء کو مرکب دھاتوں سے تبدیل کرنا اور سطحی علاج کے ذریعے سرگرمی کو بہتر بنانا اس طرح کے عمل کو کم مہنگا اور زیادہ موثر بنائے گا۔ ایکس رے تکنیک سے پتہ چلتا ہے کہ آپریشنل حالات میں مواد کیسے بدلتا ہے۔ محققین اس تکنیک کو رد عمل والے ماحول میں استعمال کر سکتے ہیں تاکہ ضروری مواد کی سطح کی حالت کا اندازہ لگایا جا سکے۔ اس سے انہیں توانائی اور کیمیائی تبدیلی کے آلات کے لیے مواد کا مطالعہ کرنے اور بہتر بنانے میں مدد ملے گی۔ ارگون نیشنل لیبارٹری، سلوواکیہ کی سفاریک یونیورسٹی، اور جاپان کی توہوکو یونیورسٹی کے محققین نے Pt-Ni نینو پارٹیکلز کی سطحوں پر جوہری سطح کے تناؤ کی نگرانی کے لیے Bragg coherent diffraction امیجنگ (BCDI) کا استعمال کیا جب ان کا الیکٹرو کیمیکل طور پر علاج کیا جا رہا تھا۔ یہ طریقہ محققین کو اصل ماحول میں شکل، ساخت اور جوہری خالی جگہوں کا تعین کرنے کی اجازت دیتا ہے جہاں مواد پر عملدرآمد یا تعینات کیا جاتا ہے. انہوں نے مائع الیکٹرولائٹ میں یکے بعد دیگرے وولٹیمیٹرک سائیکلوں کے دوران لچکدار تناؤ کو نی تحلیل کے ایک فنکشن کے طور پر مانیٹر کیا، جیسا کہ BCDI سے تین جہتی امیجز اور اوسط جالی مستقل کی پیمائش سے اخذ کیا گیا ہے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ابتدائی نی کمپوزیشن کی اعلی سطح کے نتیجے میں سطح پر زیادہ تحلیل اور کمپریسیو تناؤ کی اعلی سطح ہوتی ہے۔ پروسیسنگ کے نتیجے میں ایک کور شیل کا ڈھانچہ نکلا جس میں Pt سے بھرپور شیل ایک Ni-rich کور کے آس پاس تھا۔ یہ نتائج یہ بتانے میں مدد کرتے ہیں کہ خالص Pt نینو پارٹیکلز کے مقابلے Pt-Ni نینو پارٹیکلز پر آکسیجن کے مالیکیولز زیادہ آسانی سے رد عمل والے آئنوں میں کیوں تبدیل ہو سکتے ہیں۔ ڈیللوئنگ کے ساتھ منسلک تناؤ آکسیجن چارج کی منتقلی کے لیے اہم جذب کرنے والی جگہوں کی شکل اور الیکٹرانک ڈھانچے کو تبدیل کر سکتا ہے۔

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ نانوورک