Zeitschrift für fortgeschrittene Chemieingenieurwesen

Abstrakt

Kontrolle der chemischen Reaktion von Aluminium-Nanopartikeln durch Silizium-Polymerbeschichtung

Toshiyasu Nishimura

Durch die Verwendung von Siliziumpolymer wurde die chemische Reaktion von Aluminium-Nanopartikeln kontrolliert, insbesondere die Korrosionsreaktion wurde reduziert. Die Bedeckung der Al-Nanopartikel mit dem Siliziumpolymerfilm wurde kontrolliert, was die chemische Reaktionsrate quantitativ veränderte. Eine TEM-Analyse (Transmission Electron Microscope) ergab, dass der 10 nm dicke Polymerfilm die Al-Nanopartikel im Fall von 5 Massenprozent polymerbeschichteten Al-Partikeln bei der Synthese vollständig bedeckte. Andererseits waren 0,4-1,0 Massenprozent polymerbeschichtetes Al teilweise von einem Film bedeckt. Das AFM-KFM (Atomic Force Microscope-Kelvin Proof Force Microscope) zeigte, dass die Leitfähigkeit der Al-Nanopartikel durch das Polymer isoliert wurde. Sowohl die Korrosions- als auch die H2-Entwicklungsreaktionsraten wurden quantitativ durch den Massenprozentsatz der Polymerbeschichtung auf der Oberfläche der Al-Partikel reduziert. Diese Tatsache deutet darauf hin, dass die elektrochemische Reaktion durch die Polymerbeschichtung unterdrückt wurde. Es wurde festgestellt, dass die chemische Reaktionsrate der Al-Nanopartikel quantitativ durch die Bedeckung der Siliziumbeschichtung kontrolliert werden konnte.