Beneficios de sintetizar materiales elasticos

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Beneficios de sintetizar materiales elasticos

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Se ha sintetizado con éxito una espuma de carbono flexible y elástica dopada con N (NCF) in situ mediante la carbonización/pirólisis directa de espuma de poliuretano, lo que constituye un método sencillo, rentable y respetuoso con el medio ambiente. Debido a su estructura conectada tridimensional uniforme, su composición razonable con dopaje de N y su alta conductividad electrónica, el NCF puede funcionar como colector de corriente tridimensional y como capa intermedia de carbono para las baterías de litio-azufre. Como modelo típico, se prepararon cátodos compuestos por NCF y CNT/S. Las baterías resultantes ofrecen una gran capacidad reversible de 1124 mA h g-1 a 0,5C y conservan una elevada capacidad específica de 902,8 mA h g-1 tras 100 ciclos, con una eficiencia coulómbica del 98,6% a lo largo de los ciclos. Además, la capacidad de descarga de 691,8 mA h g-1 sigue siendo alcanzable cuando se aumenta la velocidad a 2,0C. El excelente rendimiento de los ciclos y la capacidad de velocidad se deben a la estructura tridimensional flexible y conductora uniforme y a la buena porosidad, y pueden tener gran importancia para las aplicaciones comerciales a gran escala de las baterías de Li-S.

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El grafeno se está abriendo paso rápidamente en una gran variedad de aplicaciones y son muchas las ventajas de utilizarlo para desarrollar nuevos productos, así como para mejorar propiedades específicas en productos ya existentes.

Técnicamente, el grafeno no es un metal, pero a menudo se le llama cuasi-metal porque sus propiedades son similares a las de un metal semiconductor. Como tal, tiene muchas propiedades únicas que no se encuentran en otros materiales no metálicos.

Este electrón libre existe en un orbital p que se sitúa por encima del plano del material. Cada hexágono de la hoja de grafeno presenta dos electrones pi, que están deslocalizados, lo que permite una conducción eficaz de la electricidad.

La conductividad eléctrica es la propiedad más importante del grafeno. El grafeno no tiene una brecha de banda electrónica (lo que significa que no puede encenderse o apagarse) ya que las bandas de valencia y de conducción tienen un pequeño solapamiento y los electrones actúan como partículas relativistas sin masa.

La QHE es la relación entre la carga, la densidad y la velocidad de los portadores de carga. Se produce cuando se aplica un campo magnético a lo largo del eje perpendicular al plano del material conductor.

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ResumenLos materiales cerámicos avanzados han progresado considerablemente en los últimos años. Este progreso está estrechamente relacionado con el desarrollo de nuevas rutas sintéticas que proporcionan no sólo la preparación de materiales conocidos con propiedades mejoradas, sino también el descubrimiento de nuevos compuestos. Este capítulo ofrece una visión general de los métodos sintéticos establecidos para preparar cerámicas basadas en óxidos y no óxidos a partir de precursores en fases condensadas. Se resumen las estrategias sintéticas típicas realizadas en fases líquidas o sólidas. Además, se consideran los métodos de síntesis innovadores, como el sol-gel y la técnica de pirólisis derivada de polímeros, para desarrollar cerámicas avanzadas con propiedades excepcionales.

Los requisitos que se exigen a las sales son que sean estables, fácilmente disponibles, baratas y fácilmente lavables con agua. Es deseable una baja temperatura de fusión, y a menudo se utiliza una composición eutéctica (la composición a la temperatura mínima de liquidus). Las sales típicas utilizadas en la síntesis de EM son los haluros, los hidróxidos y los oxosales (Tabla 2). En muchos casos, se utilizan mezclas eutécticas de sales para reducir la temperatura de formación del líquido. Por ejemplo, los puntos de fusión del NaCl y del KCl son de 801 y 770 °C, respectivamente. Sin embargo, la composición eutéctica de una mezcla de 0,5 NaCl-0,5 KCl presenta un punto de fusión de 650 °C. Una mezcla de 0,635 Li2SO4-0,365 Na2SO4 es la sal fundida más utilizada entre los sulfatos debido a su baja temperatura de fusión, que es de 594 °C, mientras que la de Na2SO4-K2SO4 es de 823 °C. Otros requisitos son (1) una baja presión de vapor de la sal fundida a la temperatura de fusión y (2) que no se produzcan reacciones indeseables de la sal fundida ni con los reactivos ni con el producto.Tabla 2 Puntos de fusión y composiciones de algunos haluros metálicos, hidróxidos y sistemas de oxosaltos comúnmente utilizadosTabla completa

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Resumen Se presenta la síntesis y la aplicación de una capa de polímero reticulado (XPL) elástica y ponible que imita las propiedades de la piel normal y joven. La XPL está hecha de un material a base de polisiloxano ajustable que puede ser diseñado con elasticidad, contractilidad, adhesión, resistencia a la tracción y oclusividad específicas. XPL puede aplicarse de forma tópica, curándose rápidamente en la interfaz de la piel sin necesidad de activación mediada por calor o luz. En un estudio piloto en humanos, examinamos el rendimiento de un prototipo de XPL que tiene un módulo de tracción que coincide con las respuestas normales de la piel a baja tensión (<40%), y que soporta alargamientos superiores al 250%, retrocediendo elásticamente con una pérdida mínima de energía de tensión en la deformación repetida. La aplicación de XPL a las almohadillas de grasa del párpado inferior herniadas de 12 sujetos dio como resultado una disminución media de 2 grados en la apariencia de la hernia en una escala de gravedad de 5 puntos. La plataforma XPL puede ofrecer soluciones avanzadas para la función de barrera cutánea comprometida, la administración de fármacos y los apósitos para heridas.