[ad_1]
Inicio > Prensa > Investigadores de NYU Tandon exploran un futuro más tranquilo: El descubrimiento de Elisa Riedo y su equipo de laboratorio de una ley fundamental de fricción conduce a nuevos materiales que pueden minimizar la pérdida de energía
![]() |
Medición de cizallamiento atómico: en esta representación, una punta a nanoescala atrae átomos para que se deslicen sobre otros. CRÉDITO Martín Rejhon |
Resumen:
Elisa Riedo, profesora de Ingeniería Química y Biomolecular, y su equipo han descubierto una ley fundamental de la fricción que conduce a una comprensión más profunda de la disipación de energía en la fricción y al diseño de materiales bidimensionales capaces de minimizar la pérdida de energía.
Los investigadores de NYU Tandon exploran un futuro más tranquilo: el descubrimiento de Elisa Riedo y su equipo de laboratorio de una ley fundamental de fricción conduce a nuevos materiales que pueden minimizar la pérdida de energía
Brooklyn, Nueva York | Publicado el 04/11/2022
La fricción es un fenómeno cotidiano; Permite a los conductores detener sus autos frenando y a los bailarines realizar movimientos intrincados en diferentes superficies del piso. Sin embargo, también puede ser un efecto indeseable, impulsando el desperdicio de grandes cantidades de energía en procesos industriales, en el sector del transporte y en otros lugares. Los tribólogos, aquellos que estudian la ciencia de las superficies que interactúan en movimiento relativo, han estimado que una cuarta parte de las pérdidas globales de energía se deben a la fricción y el desgaste.
Si bien la fricción es extremadamente generalizada y relevante en la ingeniería, las leyes fundamentales de la fricción siguen siendo un misterio, y solo recientemente los avances en nanotecnología, por ejemplo, han permitido a los científicos comprender el origen microscópico de la ley de da Vinci, que encapsula estas fuerzas de fricción proporcionales. a la carga aplicada.
Ahora, Riedo y su postdoctorado en NYU Tandon, Martin Rejhon, han encontrado una nueva forma de medir el corte interfacial entre dos capas atómicas y descubrieron que esta cantidad está inversamente relacionada con la fricción, según una nueva ley.
Este trabajo, llevado a cabo en colaboración con Francesco Lavini, estudiante de posgrado en NYU Tandon, y colegas de la Escuela Internacional de Estudios Avanzados, el Centro Internacional de Física Teórica en Trieste, Italia, y la Universidad Charles en Praga, podría conducir a una mayor eficiencia Unos y procesos de fabricación más ecológicos conducen a vehículos y un mundo generalmente más sostenible.
«La interacción entre una sola capa atómica de un material y su sustrato determina sus propiedades electrónicas, mecánicas y químicas», explica Riedo, «por lo que es importante profundizar en este tema, tanto a nivel fundamental como tecnológico, para explorar posibilidades para encontrar la reducción en la pérdida de energía causada por la fricción”.
Los investigadores estudiaron películas de grafeno a granel y de grafeno epitaxial cultivadas con diferentes órdenes de apilamiento y giros, y midieron el elusivo módulo de corte transversal en la interfaz de una capa atómica sobre un sustrato. Descubrieron que el módulo (una medida de la capacidad del material para resistir la deformación por corte y permanecer rígido) está controlado en gran medida por el orden de apilamiento y la interacción capa atómica-sustrato, y demostraron su importancia para controlar y predecir la fricción por deslizamiento en sistemas soportados bidimensionales. materiales Sus experimentos mostraron una relación recíproca general entre la fuerza de fricción por unidad de área de contacto y el módulo de corte de interfaz para todas las estructuras de grafito que estudiaron.
Su artículo de 2022, titulado «Relación entre la fuerza interfacial pura y la fuerza de fricción en materiales 2D», se publicó en línea en Nature Nanotechnology y fue financiado por la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU. y la Oficina de Investigación del Ejército de EE. UU.
«Nuestros resultados se pueden generalizar a otros materiales 2D», dice Riedo, quien dirige el laboratorio PicoForce de NYU Tandon. «Esto representa una forma de controlar la fricción por deslizamiento atómico y otros fenómenos de interfaz, y tiene aplicaciones potenciales en dispositivos móviles miniaturizados, la industria del transporte y otros campos».
“El trabajo de Elisa es un gran ejemplo del compromiso de NYU Tandon con un futuro más sostenible”, dice la decana Jelena Kovačević, “y un testimonio de la investigación de nuestra Iniciativa de Ingeniería Sostenible recientemente lanzada, que se enfoca en abordar el cambio climático y la contaminación a través de un enfoque de cuatro enfoque integral que llamamos AMRAd para la prevención, mitigación, remediación y adaptación”.
####
Acerca de la Escuela de Ingeniería NYU Tandon
La Escuela de Ingeniería Tandon de la NYU se remonta a 1854, fecha de fundación de la Escuela de Ingeniería Civil y Arquitectura de la Universidad de Nueva York y del Instituto Politécnico y Colegiado de Brooklyn. Una fusión de enero de 2014 creó una escuela integral de educación e investigación en ingeniería y ciencias aplicadas como parte de una universidad global con estrechos vínculos con los programas de ingeniería en NYU Abu Dhabi y NYU Shanghai. NYU Tandon tiene sus raíces en una tradición vibrante de espíritu empresarial, curiosidad intelectual y soluciones innovadoras para los desafíos globales más apremiantes de la humanidad. La investigación en Tandon se centra en las intersecciones clave entre los sistemas y herramientas de comunicaciones/TI, ciberseguridad y ciencia de datos/IA/robótica, y las áreas críticas de la sociedad a las que afectan, incluidos los medios emergentes, la salud, la sostenibilidad y la vida urbana. Creemos que la diversidad es una parte integral de la excelencia y creamos un ambiente vibrante, inclusivo y equitativo para todos nuestros estudiantes, profesores y personal. Para obtener más información, consulte ingeniería.nyu.edu.
Para más información por favor haga click aquí
contactos:
Sayar Lonial
Escuela de Ingeniería Tandon de la Universidad de Nueva York
Derechos de autor © NYU Escuela de Ingeniería Tandon
Si tiene un comentario, por favor contáctenos.
Los editores de los comunicados de prensa, no 7th Wave, Inc. ni Nanotechnology Now, son los únicos responsables de la precisión del contenido.
Marcador:
CABECERA DEL ARTÍCULO
materiales bidimensionales
Fibras vegetales para dispositivos sostenibles: la investigación sobre las propiedades térmicas de las nanofibras de celulosa arroja resultados sorprendentes 4 de noviembre de 2022
Un nuevo estudio revela las mejores películas de grafito: el trabajo del distinguido profesor Feng Ding de UNIST se publicó en la edición de octubre de 2022 de Nature Nanotechnology, 4 de noviembre de 2022
Spin Photonics avanzará con la nueva sonda Anapol el 4 de noviembre de 2022
noticias e informacion
Un nuevo estudio revela las mejores películas de grafito: el trabajo del distinguido profesor Feng Ding de UNIST se publicó en la edición de octubre de 2022 de Nature Nanotechnology, 4 de noviembre de 2022
Guía de ondas de niobato de litio semi-no lineal sin grabado con estados ligados en continuo 4 de noviembre de 2022
Spin Photonics avanzará con la nueva sonda Anapol el 4 de noviembre de 2022
futuros posibles
Fibras vegetales para dispositivos sostenibles: la investigación sobre las propiedades térmicas de las nanofibras de celulosa arroja resultados sorprendentes 4 de noviembre de 2022
Nanoclusters compuestos lineales de Ag-Cu: transferencia de espín y acoplamiento de espín dependiente de la distancia 4 de noviembre de 2022
Un nuevo estudio revela las mejores películas de grafito: el trabajo del distinguido profesor Feng Ding de UNIST se publicó en la edición de octubre de 2022 de Nature Nanotechnology, 4 de noviembre de 2022
La combinación innovadora se muestra prometedora en pacientes con cáncer urotelial resistente a la quimioterapia 4 de noviembre de 2022
descubrimientos
Spin Photonics avanzará con la nueva sonda Anapol el 4 de noviembre de 2022
La nueva técnica de fabricación de nanocables allana el camino para la espintrónica de próxima generación 4 de noviembre de 2022
La combinación innovadora se muestra prometedora en pacientes con cáncer urotelial resistente a la quimioterapia 4 de noviembre de 2022
Los avances en la generación de energía termoeléctrica son posibles con varios materiales de «calcogenuro metálico», la última revisión muestra el 4 de noviembre de 2022
anuncios
Spin Photonics avanzará con la nueva sonda Anapol el 4 de noviembre de 2022
La nueva técnica de fabricación de nanocables allana el camino para la espintrónica de próxima generación 4 de noviembre de 2022
La combinación innovadora se muestra prometedora en pacientes con cáncer urotelial resistente a la quimioterapia 4 de noviembre de 2022
Los avances en la generación de energía termoeléctrica son posibles con varios materiales de «calcogenuro metálico», la última revisión muestra el 4 de noviembre de 2022
Entrevistas/reseñas de libros/ensayos/informes/podcasts/revistas/libros blancos/pósteres
Spin Photonics avanzará con la nueva sonda Anapol el 4 de noviembre de 2022
La nueva técnica de fabricación de nanocables allana el camino para la espintrónica de próxima generación 4 de noviembre de 2022
La combinación innovadora se muestra prometedora en pacientes con cáncer urotelial resistente a la quimioterapia 4 de noviembre de 2022
Los avances en la generación de energía termoeléctrica son posibles con varios materiales de «calcogenuro metálico», la última revisión muestra el 4 de noviembre de 2022
Automoción/Transporte
Los científicos cuentan las cargas eléctricas en una sola nanopartícula de catalizador hasta el electrón: la mejora de diez veces en la sensibilidad de la holografía de electrones muestra la carga neta en una sola nanopartícula de platino con una precisión de solo un electrón, proporcionando información fundamental. 14 de octubre de 2022
Los científicos desarrollan electrolitos de ánodo de metal de litio para su uso en baterías de metal de litio: aplicaciones potenciales en sistemas de baterías de metal que generan energía sostenible a gran escala 7 de octubre de 2022
El potencial ‘denso’ de los superconductores nanoestructurados: los científicos utilizan un proceso de sinterización de plasma de chispa no convencional para producir diboruro de magnesio superconductor de alta densidad y alta densidad de corriente 7 de octubre de 2022
La batería que recorre 630 km con una sola carga el 7 de octubre de 2022
[ad_2]