témavezető: Péter László
helyszín (magyar oldal): MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont helyszín rövidítés: MTA
A kutatási téma leírása:
Az elektrokémiai fémleválasztás régóta használt technika mind a felületvédelemben, mind egyes fémes (elemek) előállításában. A felületvédelmi alkalmazások szinte kizárólag vizes oldatok elektrolízisén alapulnak, míg a kevéssé nemes fémek előállítása olvadékok elektrolízisével történhet. Vizes oldatok elektrolízisével csak bizonyos fémek és azok ötvözetei választhatók le (pl. Cu, Ag, Au, Pt, Pd, Ru, Hg, Sn, Cd, Pb, Ni, Zn, Co, Fe, Cr).
A fémleválasztással kapcsolatos modern törekvésekben nagy teret nyert az ionos folyadékok mint oldószerek használata, főként a vízhez képest igen nagy stabilitási tartományuk miatt. Ugyanakkor ezek igen drága anyagok, és nagy viszkozitásuk miatt kezelhetőségük igen korlátozott. A stabilitási tartomány növelését hagyományos poláros oldószerek alkalmazásával is el lehet érni, amellett, hogy ezek az oldószerek desztillációval könnyedén visszanyerhetők és újrafelhasználhatók. Ezek segítségével olyan fémek leválasztására is mód nyílik, amelyeket vizes közegből nem tudunk létrehozni. Kutatóhelyünkön eddig alkoholos oldatokból került sor mangánt és galliumot tartalmazó ötvözetek előállítására, és megvan az elvi lehetőség az f-mező elemeinek elektrokémiai leválasztására is.
A Wigner Fizikai Kutatóközpont tudományos profiljához igazodóan elsősorban olyan fémek és ötvözetek elektrokémiai leválasztását tűztük ki célul, amelyek valamilyen szilárdtestfizikai vizsgálat szempontjából is érdekesek. Ezek az alábbi fő ötvözet-csoportok: A, Anti-ferromágneses sajátságú ötvözetek; B, nagy magnetorstikciójú ötvözetek; C, Heusler-ötvözetek; D, az f-mező fémeit tartalmazó erős mágnesek. A leválasztáshoz használható oldószerek köre az alábbi anyagcsoportokat öleli fel: alkoholok, szerves karbonátok, acetonitril, szerves aminok, dimetilformamid, dimetilszulfoxid stb.
Az elektrokémiai fémleválasztás azért is jelentős az említett anyagcsoportoknál, mert egyes sajátságokat nanoszerkezetek nagy nanoméretű tartományokat (is) tartalmazó anyagokban lehet csak tanulmányozni. Az ilyen nanoszerkezetek közül a porózus sablonokban történő szintézis csak elektrokémiai leválasztással hajtható végre. Az ilyen porózus sablonok előállítására házon belül is rendelkezünk egy munkaállomással, és az ezekbe történő elektrolízist ugyancsak a labor rutin tevékenységeként fejlesztjük.
A téma olyan hallhatóknak ajánlható elsősorban, akik érdeklődnek a fizikai kémia, a szilárdtestek sajátságai, a fizikai mérések, az anyagtudomány és a nanoszerkezetek kutatása iránt. A jó általános előmenetelen túl speciális ismeret a kutatás megkezdéséhez nem szükséges, a kísérleti munka iránti elhivatottság viszont alapvető elvárás.
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2014-11-27
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
