Vendel, Irén, Kleopátra2020. október 20., kedd
Tudomány

Műanyagok elektromos áram vezetésére

National Geographic Magyarország

A 2011-es év Polányi-díjasa: Visy Csaba, az SZTE TTIK Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszékének egyetemi tanára, a tanszéken működő Elektrokémiai Kutatócsoport vezetője.  

 

Nincs kép

Visy Csaba és munkatársai az elektromosságot vezető szerves polimerek kutatásával fogllakozik. A polimerek: kis alapegységek, sokszoros ismétlődésével létrejött, nagy méretű molekulák, melyek a mindennapi életben, számos helyen előforduló műanyagok (pl. PVC, teflon, bakelit, polisztirol, nejlon, poliuretán stb.) fő alkotóelemeiként lehetnek ismerősek. Ezen anyagok közös tulajdonsága, hogy köztudottan jó elektromos szigetelők.

Az elmúlt két-három évtized során azonban egyre több olyan makromolekulás anyagot sikerült előállítani, melyek megfelelő körülmények között kifejezetten jól vezetik az elektromos áramot – vezetőképességük megközelítheti a jó vezetőknek tekintett fémekét is.

Polányi-díj

Polányi Mihály (1891 – 1976) magyar származású kémikus, tudományfilozófus. Eredetileg orvosnak készült, majd fizikai kémiával foglalkozott és végzett kutatásokat a szilárdtestfizika és a reakciókinetika területén. 1933-ban a Manchesteri Egyetem fizikai kémia tanszék professzora lett. Az 1940-es évektől társadalomtudományokkal foglalkozott. A róla elnevezett díjat a MTA 1994 óta osztja ki. A Polányi Mihály-díjat két kategóriában (fődíj és ifjúsági díj) a fizikai kémia területen az előző 5–10 éves időszakban elért, nemzetközi jelentőségű, magyar tudományos eredmény elismeréseként adják. A fődíj korhatár nélkül odaítélhető, az ifjúsági díjat 35 év alatti kutatók kapják.

A vezetés „kulcsa” e polimerekben a lánc szénatomjai közötti egyes és kettős kötések periodikus változása. A semleges polimerlánc még nem vezeti az elektromosságot, de ha belőle elektronokat vonunk el, azaz oxidáljuk a polimert, akkor a kialakult pozitív helyek – szaknyelven lyukak –, valamint a párosítatlanul maradt elektronok az elektromos tér hatására a lánc mentén könnyen elmozdulhatnak, így az anyag vezetővé válik. Ez az átalakítás egy felületre leválasztott polimerréteg esetén megfordíthatóan és sokszorosan megvalósítható, a polimer ki-be kapcsolható, vezető és nem vezető – többnyire félvezető – állapota között.

A létrejövő, filmszerű elektródokba egyéb anyagokat is be lehet építeni, például nanorészecske méretű fémeket, fém-oxidokat vagy biológiailag aktív anyagokat. Így a kutatók olyan összetett anyagokhoz juthatnak, melyek egyesítik az elektród és a másik komponens előnyös tulajdonságait – ezáltal pedig új, széleskörűen alkalmazható alapanyagok keletkeznek.

Vezető szerves polimerek felhasználásával készülnek többek között a színváltó (intelligens) üvegek és a LED-es tévék is. Visy Csaba és kollégái az elmúlt évek alatt előállítottak többek között a víz oxigéntartalmának, illetve a vér húgysavszintjének mérésére alkalmas kompozit elektródokat, továbbá az UV- és a látható tartományban is érzékeny napelemek kifejlesztésére, valamint biotechnológiai célokra (pl. hidrogéntermelés) alkalmas hibrideket is. További, fontos kutatási témáik közé tartozik a mágneses vagy termoelektromos hatású elektródok előállítása, mely utóbbi a geotermikus energia hasznosítására is szolgálhat.

Forrás: sci.u-szeged

Hozzászólások

Egyre kevesebb teknőst látnak a Brit-szigeteknél

Egyre kevesebb teknőst látnak a Brit-szigeteknél

Az észlelések számának csökkenése nem feltétlenül negatívum, hiszen a halászhajók kiszorulásának következménye is lehet.

Így változik a kutyák személyisége az életük során

Így változik a kutyák személyisége az életük során

A kutyák személyisége változik a korral, de a különböző személyiségvonások nem azonos ütemben.

Egy kardfogú macska genetikai elemzése

Egy kardfogú macska genetikai elemzése

A mamutok és az óriáslajhárok mellett a kardfogú macskák a pleisztocén legismertebb állatai.

Eddigi ismereteink szerint az élelmiszerek nem terjesztik a vírust

Eddigi ismereteink szerint az élelmiszerek nem terjesztik a vírust

Az eddigi tudományos ismeretek alapján az élelmiszerek és azok csomagolóanyagai nem játszanak szerepet a koronavírus terjedésében.

Mit ettek az indián gyapjas kutyák?

Mit ettek az indián gyapjas kutyák?

Az észak-amerikai őslakosok a kontinens nyugati partvidékén egy hosszú szőrű kutyafajta bundáját nyírták úgy, ahogy másutt a juhokét.

National Geographic 2020. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket