该彩色图像描绘了通过使用乙醇作为溶剂的水解辅助气相聚合合成的聚合物（3,4-亚乙基二氧噻吩）（PEDOT）纳米花。蓝色代表着PEDOT，红色代表着氧化铁物质，用作支架并在合成过程中协助原位生长PEDOT纳米结构。图片来源：D’Arcy实验室/华盛顿大学

它被称为纳米花，如果你可以近距离的观察这些微小的花瓣，你会发现它们很酷，很硬，并且有一种铁锈的感觉。

常见的铁锈形成了这些可爱而复杂的纳米结构的内部骨架，而它们的外层则是一种塑料。

华盛顿大学圣路易斯分校的研究人员已经开发出一种能够直接制造这种具有高比表面积的导电聚合物，这种导电聚合物对于能量转移和存储应用可能是非常有帮助的。

这项新研究的论文是3月23日发行的ACS应用纳米材料杂志的封面文章。

“生锈腐蚀在地球潮湿和充满氧气的环境中总是会给材料的利用带来挑战，”艺术与科学化学助理教授，同时也是该大学材料科学与工程研究所成员Julio M. D’Arcy说道。“生锈腐蚀会使材料结构变得脆弱，并降低部件正常运行的能力，但在我们的实验室中，我们已经学会了如何控制锈蚀的生长，以便它能起到重要的作用。”

导电聚合物主要依靠有机和无机材料的结合，它们通常是由金属芯和塑料外壳组成。

D’Arcy和他的团队报道了一种新技术，该技术将气相合成法与基于溶液的水解法相结合，用以生长合成三维纳米花，二维纳米片和一维纳米纤维。

这项工作推动了对沉积铁锈和形成聚合物所涉及的化学机制的研究，这将使科学家们能够更容易地操纵和设计他们想要制造的材料的结构。

“作为化学家，我和我的学生都对聚合物很着迷，因为我们可以在合成过程中控制它们的结构，”D’Arcy说。“聚合物传导的电量是其化学途径和电荷载体数量的函数，两者都可以在合成过程中进行优化。”

至于纳米花，D’Arcy说他很快就会进行一批新的铁锈体研究。有16个稳定的铁锈阶段，在纳米尺度上都具有不同的形态，这些研究形态基本囊括了锈蚀的各种过程，新的奥秘世界正等待他的探索。

文章来自phys网站