image
Пористый монокристалл золота

Учёным из Израильского технологического института впервые в мире удалось вырастить пористый монокристалл золота. Помимо научного интереса, подобный материал обладает и полезными для практических применений свойствами – высокая электро- и теплопроводность, устойчивость к нагреванию, повышенная прочность.

Обычно при слове «кристалл» люди представляют себе некий предмет, обладающий ярко выраженными гранями с ровными острыми краями, наподобие бриллиантов. Но существуют кристаллы, имеющие пористую структуру и не имеющие чётко выраженных граней. Некоторые животные выращивают такие кристаллы в ходе своей жизнедеятельности.

image

«В природе существуют кристаллы сложных форм, не имеющие граней, и они представляют собой, по сути, один большой кристалл,- поясняет профессор Боаз Покрой [Boaz Pokroy], один из авторов работы. Например, шипы морского ежа – это монокристаллы. Люди, не разбирающиеся в теме, вряд ли легко поверят в это».

Ранее в лаборатории не удавалось вырастить пористый монокристалл без граней, поскольку процесс их роста сложен с научной и технической точек зрения. Авторам работы удалось придумать и использовать новую технологию роста таких кристаллов при помощи термообработки тонких плёнок золота и германия.

В процессе обработки образуются металлические капли диаметром в десятки микрон. В результате охлаждения эти капли и образуют пористый монокристалл, поры которого имеют диаметр в десятки нанометров.

Комментарии (6)


  1. domix32
    25.11.2015 11:43
    -1

    Как теплопроводность может быть высокой при устойчивости же к нагреванию?


    1. hungry_ewok
      25.11.2015 12:40
      +1

      Под устойчивостью подразумевалось «не окисляется при нагревании», надо думать.


      1. Zenitchik
        25.11.2015 15:55

        Скорее всего. Потому что в материаловедении под «устойчивостью» по умолчанию понимается химическая устойчивость.


  1. sergku1213
    25.11.2015 12:56
    +3

    По прямому смыслу вопроса ответ, вероятно, «как обычно». Например — алмаз, имеет очень высокую теплопроводность. в разы выше меди, и градусов до 800С устойчив на воздухе. Вот выдерживает и всё. Но проводит. Если же Вы хотели спросить другое, но сказать не смогли, сформулирую по-другому: Какая разница в теплопроводности и термоустойчивости полученных кристаллов золота по сравнению с кованым/литым или порошковым золотом? Вот тут-то «собака и порылась»! Конечно, у сплошного куска золота термоустойчивость и теплопроводность будет получше, но, если сравнить с ультрадисперсным порошком… Дело в том что для маленьких частиц вещества существует зависимость температуры плавления от размера частицы. Да, именно. В формулу входит эффективный радиус частицы. Чем мельче частица, тем легче плавится. Так что совсем мелкие порошки плавятся сильно легче. При том порошки на границе контакта зёрен имеют заметно худшую теплопроводность, до момента сплавления. Сплавившись они теряют «порошковость». В общем, это может пригодиться там где нужны микропорошки золота, которые не будут спекаться при более высоких температурах и будут иметь более высокую теплопроводность, обладая при этом большой поверхностью, характерной для ультрадисперсных порошков. Такое моё мнение


    1. Stalker_RED
      25.11.2015 21:42

      Катализаторы, например?


      1. sergku1213
        25.11.2015 22:19

        Похоже, только я не помню, что у нас золото катализирует. Придумают что-нибудь.