Clusters van goudatomen vormen piramide met bijzondere eigenschappen

Onderzoek & Wetenschap 7/01/2020 13:07:23

Onderzoekers van de KU Leuven hebben dit onlangs in beeld kunnen brengen met een bewegendesonde-microscoop. Dit opent de weg naar toepassingen in koolstofvangst of brandstofcellen.

Lees hieronder verder   
Verwant

Ontrafelen samenstelling van complexe moleculaire systemen

Eerste tewaterlating van nieuw onderzoeksschip RV Belgica

Waterstof voor het eerst zichtbaar op grensvlak titanium en titaniumhydride

Nauwkeurige nanosensor maakt productie kleinere chips mogelijk

Productie fotonische kristallen met poriën voor bandgap telecom

TU/e-onderzoekers ontwikkelen lichtgestuurde plastic minirobot

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Nieuw in EPLAN Pro Panel 2.9 & Harness ProD 2.9

EPLAN Webinar

vrijdag 21 februari 2020

Workshop Industrial Security

Kortrijk, Wondelgem, Berchem en Diepenbeek

van 25/02/2020 tot 5/03/2020

Elektrisch voertuig: mobiele batterij of extra belasting net?

UGent Campus Kortrijk

dinsdag 25 februari 2020

Verbreed uw basiskennis over stoom

Spirax Sarco Gent en Westerlo

dinsdag 3 maart 2020

Tips & Tricks voor veilige werking stoominstallatie

Spirax Sarco Gent en Brasschaat

woensdag 4 maart 2020

100.000 ingrijpende energetische renovaties per jaar realiseren

(studiedag) Sint-Niklaas

donderdag 5 maart 2020

Keuze van de redactie

(18/2) Aquafin gaat energie leveren uit afvalwater

(17/2) ITMA 2019: Geen schering en inslag - artikel

(12/2) DEME Offshore en Herrenknecht bouwen samen onderzeese boor

(12/2) Winnaars Foreign Investment Trophy 2020 bekend gemaakt

(11/2) Air Products levert technologie voor Amerikaans waterstof tankstation

(10/2) Thor Park Genk wordt eerste Vlaamse regelluwe zone

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Experimenten en geavanceerde berekeningen van KU Leuven hebben aangetoond dat vrijstaande clusters van twintig goudatomen de vorm van een piramide aannemen. Ze hebben een driehoekig grondvlak van tien netjes gestapelde atomen, dan driehoekige laagjes van zes en drie atomen, met tenslotte een enkel atoom er bovenop.

Deze merkwaardige tetrahedrale structuur werd in beeld gebracht met een bewegendesonde-microscoop. Dit toestel brengt individuele atomen in beeld. Het werkt bij extreem koude temperaturen (269 graden onder nul) en gebruikt kwantumtunneling van een elektrische stroom vanuit een scherpe bewegende sonde doorheen de cluster en naar het substraat. Bij kwantumtunneling vloeit er een elektrische stroom tussen twee geleiders zonder fysiek contact tussen de twee geleiders.

Onderzoekers hebben in een complexe opstelling onder vacuüm intense plasma’s gebruikt om goudatomen te sputteren van een macroscopisch stukje goud. Een aantal atomen klitten daarna terug samen en vormen clusters bestaande uit enkele tot enkele tientallen atomen, in een proces dat vergelijkbaar is met de condensatie van watermoleculen tot druppels.

Hieruit selecteerden de onderzoekers een bundel van clusters die uit exact twintig goudatomen bestaan. Zij plaatsten deze clusters met één van de driehoekige zijvlakken op een substraat waarop vooraf een zeer dunne laag keukenzout was aangebracht, precies drie atoomlagen dik.

De studie toonde ook de merkwaardige elektronische structuur van deze kleine driehoekige gouden piramide. Heel gelijkaardig aan edelgasatomen of aromatische moleculen, heeft deze cluster alleen maar gevulde elektronenschillen, waardoor ze veel minder reactief zijn dan clusters met één of meerdere atomen meer of minder.

Dankzij de informatie uit deze studie kunnen wetenschappers de katalytische en optische werking van kleine goudclusters verder bestuderen. Als katalysator bijvoorbeeld zouden de goudclusters de snelheid van chemische reacties kunnen beïnvloeden zonder zelf verbruikt te worden.

Recent werden onder meer toepassingen van clusters voorgesteld in brandstofcellen en koolstofvangst. << (Lydia Heida) (foto: KU Leuven)

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Aquafin gaat energie leveren uit afvalwater

Aquafin leverde al energie van de zonnepanelen op hun sites aan via Bolt. Nu gaan ze ook hun energie, opgewekt uit het teveel aan zuiveringsslib, lokaal aanbieden via dezelfde partner.

Daan Schalck wordt enige CEO van North Sea Port

Naar aanleiding van eerder gemaakte afspraken zal Jan Lagasse eind augustus zijn mandaat als co-CEO van North Sea Port afronden, waardoor Daan Schalck de leiding alleen op zich zal nemen.

Asset Performance 4.0: ontdek het programma

Van 10 t.e.m. 12 juni 2020 organiseert BEMAS de eerste editie van de Asset Performance 4.0 Conferentie en Beurs. 3 leerrijke dagen met workshops, boeiende presentaties en 40 bedrijven.

ITMA 2019: Geen schering en inslag - artikel

Een van de mooiere beurzen van het voorbije jaar was ongetwijfeld de vierjaarlijkse textieltechnologiebeurs Itma, waarop Belgen met hun technologie nog steeds het verschil maken.

Nieuw kennis- en netwerkevent Materials+Eurofinish+Surface

Materials + Eurofinish + Surface biedt op 3-4 juni in het NH Koningshof te Veldhoven een overzicht van de laatste ontwikkelingen binnen de gehele keten; van grondstof tot gerealiseerd product.

Sabca onder nieuwe vleugels

Sabca, Société Anonyme Belge de Constructions Aéronautiques, stond al even in het uitstalraam. Onlangs kwam een en ander in een stroomversnelling.

Belgische textielinnovaties vallen in de prijzen (+fotoreportage)

Begin deze week heeft de Textirama Foundation, samengesteld uit Belgische textielondernemers, de allereerste innovatie-awards in de textiel uitgereikt aan textielinnovaties uit eigen land.

Nieuwe nanosensor detecteert kanker-biomarkers in druppel bloed

Universiteit Twente en Wageningen Universiteit ontwikkelden een nanosensor voor nauwkeurige detectie van biomarkers voor kanker: van 10 tot een miljoen deeltjes per microliter.

speedigus service: slijtvaste maatwerk-onderdelen

Om altijd snel de juiste glijlageroplossingen te kunnen leveren en te installeren, heeft igus meer dan 12.000 verschillende iglidur glijlagertypen gemaakt van tribo-polymeren in voorraad. Daarnaast produceert igus maatwerkcomponenten. Dit wordt bepaald door de motion plastics specialist op basis van de benodigde aantallen.

Partners