Projekti / Programi
Tehnologija površinsko selektivne hibridizacije za magneto-električne hibride
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.04.01 |
Tehnika |
Materiali |
Anorganski nekovinski materiali |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.10 |
Tehniške in tehnološke vede |
Nanotehnologija |
hibridi, magneto-električni, površinsko-selektivne reakcije, nanoploščice, Janusovi nanodelci, tehnologija hibridizacije površine, reakcije na trdnih površinah
Raziskovalci (12)
Organizacije (2)
Povzetek
Naša ambicija je razviti novo tehnologijo površinsko selektivne hibridizacije za izdelavo nove vrste magneto-električnih (ME) materialov, ki še ne obstajajo, vendar bodo omogočili brezstično pridobivanje in pretvorbo električne energije ter izkoriščanje odpadne energije na daljavo, magnetometre in senzorje za električno polje za pametne mreže in sisteme za prenos električne energije, občutljive senzorje sile za veliko površino (ne-točkovne) in brezžične sisteme za prenos signala v industrijski in storitveni robotiki. Do nedavnega je homogeni feroični red veljal za možnega le v posebnih trdnih materialih, vendar je naše nedavno odkritje feromagnetnih tekočin to ustaljeno paradigmo ovrglo. Na podlagi tega predlagamo nov razred materialov, ME tekočine. Osnovna sestavina naše ME tekočine bodo ME nanoploščice (NPL). ME-NPL bodo izdelane iz jedrnih magnetnih NPL, hibridiziranih z električno polarnimi organskimi ligandomi le na eni od dveh bazalnih ravnin. Za njihovo izdelavo bomo razvili novo tehnologijo hibridizacije, ki bo omogočila površinsko selektivnost z magnetno ali/in kemično imobilizacijo magnetnih NPL na trdni podlagi. Hibridizacija s polarno organsko površino bo potekala le na izpostavljenih površinah. Nazadnje bodo ME-NPL električno izolirani z nepolarnim zaključkom. Za izvedbo potrebnih kompleksnih površinskih reakcij bomo razvili novo več-nivojsko sintezo organskih ligandov. Pridobljene ME-NPL bomo dispergirali v nepolarnem topilu – ME tekočina. V takšni ME tekočini bo katerokoli od obeh zunanjih polj induciralo magnetizacijo in električno polarizacijo. Sklopitev ME lastnosti s tokom tekočine bo omogočila povezovanje z drugimi funkcionalnostmi (nemogočih v trdnem stanju), kot npr. z reološkimi lastnostmi ter s prilagodljivim oblikovanjem in pozicioniranjem krmiljenim z zunanjimi polji. Temeljne študije obnašanja novih materialov bodo odprle nova obzorja v fiziki mehke snovi. S komplementarnim znanjem vodilnih raziskovalcev in njihovih skupin se bomo uspešno soočili z vsemi interdisciplinarnimi izzivi: vede o materialih, organske kemije in fizike.
