Hoy, 9 de octubre de 2022, es el Día Nacional de la #Nanotecnología en los Estados Unidos. El tema de este año Día Nacional de la Nanotecnología es el papel de la nanotecnología en la comprensión y respuesta al cambio climático y la mejora de la salud de la Tierra y su gente.
El cambio climático ha requerido la formulación de regulaciones gubernamentales y el desarrollo de estrategias verdes para reducir las emisiones de CO2. Científicos de todo el mundo se esfuerzan por encontrar soluciones sostenibles al problema del nivel de CO2 en el aire.*
Determinar la función de los defectos intrínsecos en el plano y los átomos de borde es necesario para desarrollar fotocatalizadores eficientes de baja dimensión.*
En su artículo "Información atomística sobre los bordes reconstruidos altamente activos del fotocatalizador monocapa 2H-WSe 2Mohammad Qorbani, Amr Sabbah, Ying-Ren Lai, Septia Kholimatussadiah, Shaham Quadir, Chih-Yang Huang, Indrajit Shown, Yi-Fan Huang, Michitoshi Hayashi, Kuei-Hsien Chen y Li-Chyong Chen informan sobre la reducción de CO2 fotocatalítica inalámbrica para CH4 sobre átomos de borde reconstruidos de hojas artificiales monocapa 2H-WSe2.*
Sus cálculos de primeros principios demuestran que las configuraciones de bordes imperfectos y reconstruidos permiten la unión de CO2 para formar moléculas lineales y dobladas. Los resultados experimentales muestran que la eficiencia cuántica de energía solar a combustible es una función recíproca del tamaño de las escamas. También indica que la tasa de electrones consumidos por átomo de borde es dos órdenes de magnitud mayor que los defectos intrínsecos en el plano. Además, el mapeo redox a nanoescala en la interfaz de monocapa WSe2-líquido confirma que el borde es la región más preferida para la transferencia de carga.*
Los resultados del autor allanan el camino para el diseño de una nueva clase de cogenuros dicales de metales de transición monocapa con bordes reconstruidos como cocatalizador no precioso para reacciones de reducción de CO2 o de evolución de hidrógeno por cable o inalámbricas.*
El grosor de las escamas de WSe 2 se midió utilizando Microscopía de Fuerza Atómica con un NanoWorld Punto de sonda® CNDH sonda AFM y fue controlado por un mecanismo de retroalimentación. El voladizo AFM se condujo bajo una frecuencia resonante de ~330 kHz y una constante de resorte de 42 N m−1.*
Mapeo redox a nanoescala y rendimiento de PC
una imagen FE-SEM del ML WSe2 en la oscuridad (experimento de control) en la solución que contiene iones Ag. b Imágenes FE-SEM del ML WSe2 bajo luz después de la fotodeposición de Ag durante 1 h, respectivamente. Las regiones brillantes muestran la presencia de nanopartículas de Ag. El recuadro ilustra el mecanismo de fotorreducción. Barra de escala = 2 μm. c–e Perfil de altura de AFM medido en el entorno líquido, mapas de retroalimentación SECM normalizados en segundo plano para escaneos principales y de elevación, respectivamente. Barra de escala = 1 μm. f Mapa en color del rendimiento total de metano corregido en blanco en función del tamaño de las escamas (en perímetros) y áreas. g IQE corregido en blanco en función del perímetro medio de lascas. La línea negra muestra la curva recíproca ajustada. h Prueba de estabilidad de seis ciclos. El tiempo de irradiación para cada ciclo es de 4 h.
*Mohammad Qorbani, Amr Sabbah, Ying-Ren Lai, Septia Kholimatussadiah, Shaham Quadir, Chih-Yang Huang, Indrajit Shown, Yi-Fan Huang, Michitoshi Hayashi, Kuei-Hsien Chen y Li-Chyong Chen
Perspectivas atomísticas sobre reconstruidos altamente activos bordes del fotocatalizador monocapa 2H-WSe 2
Comunicaciones de la naturaleza (2022) 13:1256
DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-022-28926-0
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El artículo "Información atomística sobre los bordes reconstruidos altamente activos del fotocatalizador monocapa 2H-WSe 2” por Mohammad Qorbani, Amr Sabbah, Ying-Ren Lai, Septia Kholimatussadiah, Shaham Quadir, Chih-Yang Huang, Indrajit Shown, Yi-Fan Huang, Michitoshi Hayashi, Kuei-Hsien Chen y Li-Chyong Chen tiene licencia Creative Commons Licencia internacional de atribución 4.0, que permite el uso, el intercambio, la adaptación, la distribución y la reproducción en cualquier medio o formato, siempre que se otorgue el crédito correspondiente al autor o autores originales y a la fuente, se proporcione un enlace a la licencia Creative Commons y indicar si se realizaron cambios. Las imágenes u otro material de terceros en este artículo están incluidos en la licencia Creative Commons del artículo, a menos que se indique lo contrario en una línea de crédito al material. Si el material no está incluido en la licencia Creative Commons del artículo y su uso previsto no está permitido por la regulación legal o excede el uso permitido, deberá obtener el permiso directamente del titular de los derechos de autor. Para ver una copia de esta licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
