OARS - Open Access Rewards System
DOI : 10.2240/azojono0125

Παραγωγή Ελεγχόμενη Μοτίβα Grid του συστοιχίες νανοσωλήνων για την Ενίσχυση των πολυμερών σύνθετων υλικών

DESYGN IT - Special Edition

Σχεδιασμός, Σύνθεση και ανάπτυξη των νανοσωλήνες Βιομηχανικής Τεχνολογίας

Emer Lahiff, Kentaro Nakajima, AI Minett και WJ Blau

Copyright AZoM.com Pty ΕΠΕ

Αυτό είναι ένα AZO Open Access Ανταμοιβές Συστήματος (αζω-κουπιά) Το άρθρο διανέμεται υπό τους όρους του αζω-κουπιά http://www.azonano.com/oars.asp το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση υπό την προϋπόθεση ότι πρωτότυπο έργο είναι σωστά σε πράξεις, αλλά περιορίζεται για μη εμπορική διανομή και την αναπαραγωγή.

Υποβλήθηκε: 6 Νοεμβρίου 2007

Δημοσιεύτηκε: 16 Νοεμβρίου 2007

Θέματα που καλύπτονται

Αφηρημένο

Εισαγωγή

Πειραματική

Σχηματομόρφωσης Φωτολιθογραφία

Photomask

Γραμματόσημα ελαστομερικά

PDMS Γραμματόσημα ελαστομερικά

Σχηματομόρφωσης Καταλύτης

Αποτελέσματα και Συζήτηση

Συμπεράσματα

Ευχαριστίες

Αναφορές

Στοιχεία Επικοινωνίας

Αφηρημένο

Για να μεγιστοποιήσει την επίδραση των νανοσωλήνων άνθρακα (CNT) ενίσχυση σε ένα πολυμερές λεπτή ταινία, ελαχιστοποιώντας το περιεχόμενο νανοσωλήνων, ένα ελέγξιμο τρόπο μεταβολής της κλάσμα όγκου των CNTs στο πλαίσιο του συνθέτου είναι απαραίτητη. Εδώ περιγράφουμε την κατασκευή του ελεγχόμενου μοτίβα δίκτυο CNT σε ένα υπόστρωμα οξειδίου του πυριτίου με εναπόθεση ατμού με χημικές μεθόδους (CVD). Με τη μεταβολή των διαχωρισμών πλέγμα μπορούμε να χειριστούμε το ποσό των CNTs που υπάρχουν στην υποστρώματα. Αυτά ως καλλιέργειας συστοιχίες νανοσωλήνων μπορούν εύκολα να ενσωματωθούν σε μια ελεύθερη στέκεται πολυμερές λεπτή ταινία όπως αποδείχθηκε πρόσφατα [1]. Ενσωματωμένα νανοσωλήνες ενίσχυση μηχανικά ένα πολυμερές και επίσης παρέχει ένα δίκτυο μονοπατιών αγωγιμότητα μέσω μονωτικού πολυμερή μήτρα. Μηχανική ενίσχυση, ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητες του σύνθετου υλικού εξαρτάται από την τοποθεσία και τη συγκέντρωση αυτών των καναλιών αγωγιμότητας.

Μαλακό σχηματομόρφωσης λιθογραφία του καταλύτη που χρησιμοποιείται κατά την παραγωγή νανοσωλήνων επιτρέπει την επιλεκτική τοποθέτηση των CNT συστοιχίες. Πολύτοιχες νανοσωλήνες άνθρακα έχουν αυξηθεί κατά την αποσύνθεση του ακετυλενίου σε θάλαμο CVD.

Εισαγωγή

Είναι καλά τεκμηριωμένο ότι οι νανοσωλήνες άνθρακα έχουν μια τεράστια ποικιλία των δυνητικών εφαρμογών. Αυτό οφείλεται στην υψηλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητες τους, εξαιρετική αντοχή, ακαμψία και την ικανότητα να ανακτήσει την αρχική τους μορφή μετά τη συμπίεση [2-5]. Οι νανοσωλήνες άνθρακα μπορεί να αναπτυχθεί από διαφορετικές διαδικασίες που περιλαμβάνουν? Εκκένωσης τόξου, εκτομή με λέιζερ και χημική εναπόθεση ατμών. Η πιο ελπιδοφόρα από αυτές τις τεχνικές είναι η καρδιαγγειακή νόσο η οποία επιτρέπει CNTs να καλλιεργείται επί τόπου για τις προ-διαμορφωμένο υπόστρωμα [6]. Ενώ σχηματομόρφωσης είναι συμβατικά γίνεται από φωτολιθογραφία, πρόσφατα μια νέα μέθοδο που ονομάζεται μαλακή λιθογραφία σχηματομόρφωσης έχει αποδειχθεί ότι είναι πιο αποτελεσματικό, οικονομικό και ευέλικτο [7-10]. Οι νανοσωλήνες είναι τεράστιο ενδιαφέρον τόσο στην αρχική μορφή τους, αλλά και ως μέρος ενός σύνθετου υλικού. Ενσωματωμένα νανοσωλήνες σε πολυμερές μήτρες ενισχύσουν τις ιδιότητες του υλικού με την αύξηση της μηχανικής αντοχής και της αγωγιμότητας [11-13]. Ωστόσο, όταν σύνθετο σχηματισμό πραγματοποιείται σε διάλυμα, CNTs αποτελούν συνήθως μακροοικονομικά μεγέθη που έχουν μειώσει τις ιδιότητες σε σύγκριση με τις μεμονωμένες σωλήνες. Επίσης, για τη βέλτιστη μεταφορά φορτίου από το πολυμερές στο ενσωματωμένο CNTs, πρέπει να υπάρχει μια ισχυρή διασύνδεση μεταξύ των σωλήνων και τη μήτρα. Αυτά είναι μόνο δύο από τα προβλήματα που συνδέονται με την CNT-σύνθετο πολυμερές παραγωγή και έχουν τεθεί από πολλές ερευνητικές ομάδες. Οι πιθανές λύσεις περιλαμβάνουν τη θεραπεία του πλάσματος οδηγεί στην αυξημένη διασπορά [14] και η λειτουργικότητα των CNTs [15]. Η επιτυχής ενσωμάτωση των CNTs σε μήτρες πολυμερές μπορεί να οδηγήσει σε εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων? Επίπεδες οθόνες, αισθητήρες, εύκαμπτες ηλεκτρονικές συσκευές, και οι ενεργοποιητές [16-18]. Πριν από την πλήρη ενεργοποίηση και αξιοποίηση των δυνατοτήτων τους, τα θέματα της ελεγχόμενη και οικονομική παραγωγή των νανοσωλήνων και την επακόλουθη σύνθετα τους, θα πρέπει να ξεπεραστούν.

Έχουμε αναφερθεί προηγουμένως μια αποτελεσματική και οικονομικώς αποδοτική μέθοδος ενσωμάτωσης νανοσωλήνων άνθρακα σε μια πολυ (διμεθυλοσιλοξάνη), PDMS, πολυμερή μήτρα [1]. Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική ήμασταν σε θέση να ενσωματώσει ως καλλιέργειας συστοιχίες CNT σε ένα σύνθετο. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη για να διαλύσει τους CNTs πριν από σύνθετο σχηματισμό. Επίσης, επιτρέπει τον έλεγχο της θέσης και την πυκνότητα του ενσωματωμένου νανοσωλήνων. Η μορφολογία του ενσωματωμένου νανοσωλήνες μπορούν να ελέγχονται με την αλλαγή των όρων CVD χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη της CNTs [19].

Εδώ περιγράφουμε την επακόλουθη κατεύθυνση της έρευνάς μας που είναι να διαφοροποιούν το κλάσμα όγκου των CNTs σε ένα ενισχυμένο πολυμερές. Αυτό γίνεται με την αυξανόμενη συστοιχίες CNT στη μορφή του πλέγματος. Στο παρελθόν έχουμε αναφερθεί με παράλληλες γραμμές της CNT συστοιχίες που ενισχύουν μόνο στην παράλληλη κατεύθυνση με τις γραμμές. Μοτίβα Grid ωστόσο να παραχωρήσει για τη μηχανική ενίσχυση τόσο στο x και το y-επίπεδο ένα λεπτό στρώμα σύνθετο. Σε γενικές γραμμές τις γραμμές του πλέγματος είναι 5 μ. μ. πλάτος και ο διαχωρισμός μεταξύ των γραμμών αυξάνεται για να διαφοροποιούν το κλάσμα όγκου των CNTs που καλλιεργούνται στην επιφάνεια του υποστρώματος. Θα χρησιμοποιήσουμε τότε αυτά ως καλλιέργειας CNTs για την ενίσχυση του πολυμερούς λεπτών υμενίων με επικάλυψη γύρισμα μια ιάσιμη πολυμερές πάνω στα πλέγματα νανοσωλήνων.

Πειραματική

Οι νανοσωλήνες άνθρακα έχουν αυξηθεί κατά CVD χρησιμοποιώντας ακετυλενίου, C 2 H 2, ως πηγή άνθρακα. Υποστρώματα που χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη νανοσωλήνων ετοιμάστηκαν από μαλακό σχηματομόρφωσης λιθογραφία, όπως περιγράφεται αλλού [20-22]. Η τεχνική αυτή χρησιμοποιεί τη χρήση της σφραγίδας ελαστομερές, με πρότυπο μια λύση καταλύτη επάνω σε ένα υπόστρωμα οξειδίου του πυριτίου. Η σφραγίδα πετιέται από ένα master πυριτίου διαμορφωμένο με συμβατικές μεθόδους φωτολιθογραφια (Εικόνα 1Α).

Σχήμα 1.   (Α): Σχηματική σχηματομόρφωσης ένα master πυριτίου χρησιμοποιώντας την παραδοσιακή φωτολιθογραφία. (Β): Σχηματική της χύτευσης σφραγίδα ελαστομερές από ένα master πυριτίου. Η σφραγίδα μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για μαλακά σχηματομόρφωσης λιθογραφία. Πολλά γραμματόσημα μπορεί να ρίχνει από το ίδιο master.

Σχηματομόρφωσης Φωτολιθογραφία

Το πρώτο βήμα για σχηματομόρφωσης φωτολιθογραφία του πλοιάρχου ήταν να σχεδιάσουμε μια θετική χρώμιο σε υψηλής ποιότητας χαλαζία, 4inch x 4inch x 0.06inch photomask. Η μάσκα σχεδιάστηκε χρησιμοποιώντας ΚΓΚ 2,4 λογισμικού [23] και στη συνέχεια κατασκευάζονται από Photronics ( Ουαλία ) Ltd Ο σχεδιασμός που επιλέξαμε ήταν μοτίβα πλέγμα με στοιχειώδη απόσταση μεταξύ των γραμμών πλέγματος. Η θέση των γραμμών πλέγματος αντιστοιχεί στην τελική θέση της CNT συστοιχίες. Ως εκ τούτου, θα μειωθεί συστηματικά το κλάσμα όγκου των CNTs που καλλιεργούνται στην επιφάνεια του υποστρώματος με την αύξηση της δια-δίκτυο διάστημα. Σκοπός του είναι ότι αυτά τα πρότυπα πλέγμα CNT να ενσωματωθούν σε λεπτή ταινία σύνθετα. Θα έχουμε επομένως μια μέθοδος ελέγχου του κλάσματος όγκου των νανοσωλήνων εντεταγμένη σε μια πολυμερή μήτρα. Πρόκειται για την χωροθέτηση και την πυκνότητα των ενσωματωμένων networks νανοσωλήνων που καθορίζουν τις μηχανικές, ηλεκτρικές και θερμικές ιδιότητες του σύνθετου υλικού. Οι γραμμές πλέγματος σχεδιάστηκαν για να είναι 5ƒÊm ευρεία με διαχωρισμούς από τις 5 μ. μ. έως 75 μ. μ.

Photomask

Αυτό photomask ήταν τότε χρησιμοποιείται για τη μεταφορά της σχέδιο πλέγματος σε ένα master πυριτίου. Μια γκοφρέτα πυριτίου αρχικά καθαρίζονται με τη χρήση του υπεροξειδίου του / διάλυμα θειικού οξέος (H 2 SO 4: H 2 O 2 σε αναλογία 3:1) και προ-ψημένα να απομακρυνθούν τυχόν υπολείμματα νερού. Στη συνέχεια ένα στρώμα HMDS (εξαμεθυλοδισιλαζανίου), ένα επίχρισμα πρόσφυσης πετάχτηκε περιστροφή πάνω στο πυρίτιο που ακολουθείται από Shipley 1813 θετική photoresist. Η photomask τοποθετήθηκε πάνω από το photoresist και μασκαρισμένες περιοχές ήταν αποπολυμερισμένο από την έκθεση σε UV. Μετά την έκθεση στην UV ακτινοβολία, Shipley MF 319 προγραμματιστές είχε χρησιμοποιηθεί για να αφαιρέσετε περιοχές του photoresist η οποία είχε υποβαθμιστεί. Το σχέδιο μεταφέρθηκε από την αντιδραστική ιόντων χαρακτική, RIE, των εκτεθειμένων πυριτίου. RIE που εμπλέκονται με τη χρήση του CF 4 αέριο με ταχύτητα ροής των 50 standard κυβικών εκατοστών ανά λεπτό (SCCM), rf ισχύς 100W και σε πίεση 1 Torr. Η etch χρόνος ήταν 15 λεπτά. Ο πλοίαρχος χαραγμένο ήταν απεικονίστηκαν με τον κλάδο των εκπομπών ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης (FESEM) και ένα προφίλ ύψος ελήφθη με συμβολομετρία.

Γραμματόσημα ελαστομερικά

Το επόμενο βήμα ήταν να πετάξει γραμματόσημα ελαστομερές από αυτό το master πυριτίου. Η χρησιμοποιούμενη ελαστομερές είναι πολυ (διμεθυλοσιλοξάνη), PDMS, (Dow Corning). Αυτό είναι ένα υδρόφοβο πολυμερές και επομένως θα συμμετέχουν έντονα στον πλοίαρχο του πυριτίου. Ο λόγος για αυτό μη αναστρέψιμη σφράγιση είναι ο σχηματισμός ομοιοπολικών-O-Si-O-ομολόγων από μια αντίδραση συμπύκνωσης των σιλανόλης ομάδες σχετικά με το PDMS και το-OH-που περιέχουν λειτουργικές ομάδες για το πυρίτιο. Ως εκ τούτου, πρέπει να κάνουμε το υδρόφοβο master πριν από τη χύτευση τα γραμματόσημα. Αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας fluorosilane ως υποκινητή απελευθέρωση. Πρώτα ο πλοίαρχος του πυριτίου είναι καθαρίζονται και ενεργοποιείται με UV / όζοντος για 30 λεπτά. Αμέσως μετά την ενεργοποίηση, το υπόστρωμα τοποθετείται σε ξηραντήρα, μαζί με περίπου 0,3 - 0,5 ml (heptadecafluoro-1 ,1,2,2-tetrahydrodecyl)-trichlorosilane, (Oakwood Products Inc.) Η ξηραντήρα αντλείται κάτω σε μια πίεση 2,0 mbar. Μετά από 60 λεπτά στον ξηραντήρα είναι αεριζόμενα με τον αέρα. Το υπόστρωμα στη συνέχεια εισάγεται σε ένα προθερμασμένο φούρνο στους 60 º C για 45 λεπτά.

PDMS Γραμματόσημα ελαστομερικά

PDMS γραμματόσημα ελαστομερές πετάχτηκαν από το υδρόφοβο master πυριτίου (Εικόνα 1Β). Ένα μείγμα PDMS βάσης: σκληρυντικό, σε 10: 1 αναλογία, είχε πτώση ρίχνει επάνω του πλοιάρχου και αφήνεται να θεραπεύσει σε ατμοσφαιρικές συνθήκες για μια περίοδο 4 ημερών. Η θεραπεύεται γραμματόσημα PDMS τότε απελευθερώνεται εύκολα από τον πλοίαρχο και όπως ήταν αναμενόμενο, τις σφραγίδες εμφανίζεται η αντίστροφη τοπολογία του Masters. Αυτό επαληθεύεται από συμβολομετρία. Γραμματόσημα ήταν στην περιοχή του 1 εκατοστό πάχος.

Σχηματομόρφωσης Καταλύτης

Οι σφραγίδες αυτές χρησιμοποιούνται στη συνέχεια για να μοτίβο ένα σίδερο που περιέχει καταλύτη για την ανάπτυξη της CNT. Πολυ (στυρόλιο-vinylferrocene), ήταν anionically συντίθεται από τους συγγραφείς, και χαρακτηρίζεται από Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού και Gel χρωματογραφία περατής (δεν φαίνεται) για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητα σε σίδηρο (2,1%). Θερμική Ανάλυση Βαρυμετρικό έδειξε ότι μεταξύ 350 º C και 450 º C, το 93% του πολυμερούς αποσυντίθεται. Επίσης, επιβεβαίωσε ότι το 4% των σωματιδίων καταλύτη (προφανώς σίδηρο ή οξείδιο του σιδήρου), παρέμεινε στους 800 º <C. Ως εκ τούτου, αυτό καταλύτης ήταν κατάλληλο για χρήση στην ανάπτυξη καρδιαγγειακής νόσου CNT, που καθορίστηκε προηγουμένως να έχει τα βέλτιστα αποτελέσματα σε 700 º C [19].

Το PS-PVF καταλύτης ήταν διαμορφωμένο σε 100nm SiO 2, το οποίο είναι αρκετά πάνω από το κρίσιμο πάχος των 50nm, όπου NT κορεσμένα ταχύτητα ανάπτυξης [24]. CVD έγινε υπό το αργό σε ατμοσφαιρική πίεση. Ο μεταφορέας αργό ρυθμό ροής του φυσικού αερίου ήταν 200sccm. Η ενεργός χρήση φυσικού αερίου ακετυλενίου. Η ταχύτητα ροής για ασετιλίνη ήταν 200sccm. CNTs έχουν αυξηθεί σε 700 º C (σε απόσταση 800 º C ίνες άνθρακα, με διάμετρο μεγαλύτερη τότε 100nm μορφή) και ο χρόνος κατάθεσης μπορεί να κυμαίνεται από 10 λεπτά με 1 ώρα ανάλογα με το μήκος των CNTs που απαιτούνται.

Αποτελέσματα και Συζήτηση

Μοτίβα Grid ήταν χαραγμένο σε ένα master πυριτίου (Σχήμα 2). Η 4inch x 4inch master χωρίστηκε σε 15 τμήματα. Κάθε ενότητα περιέχει 5 m μοτίβα πλέγμα μέτρων, με αποστάσεις που κυμαίνονται 5 έως 75 μ. μ. Αυτό αντιστοιχεί σε αναλογίες κατ 'όγκο 12 έως 92%.

Σχήμα 2. FESEM (α) δείχνει ένα master πυρίτιο εμφανίζει μοτίβα δίκτυο. Συμβολομετρία (β) δείχνει το προφίλ ύψος του πλοιάρχου.

Ο πλοίαρχος ήταν τότε που έλαβαν θεραπεία με fluorosilane να σχηματίσει μια επιφάνεια με χαμηλή διεπιφανειακή ελεύθερη ενέργεια. Η γωνία επαφής μετρήθηκε να αλλάξει από το μέσο όρο των 16 º ± 2 ° κατά μέσο όρο τιμή από 114 º ± 6 º, η οποία ήταν σταθερή για περισσότερο από 4 5 μέρες. Γραμματόσημα ελαστομερικά στη συνέχεια ρίχνει από τον πλοίαρχο και απελευθερώνεται εύκολα. Συμβολομετρία έδειξε ότι το βάθος από τα χαρακτηριστικά των σφραγίδων ήταν 492nm (Σχήμα 3). Αυτές οι σφραγίδες χρησιμοποιήθηκαν ως παράγεται και περαιτέρω θεραπεία ήταν απαραίτητη. Προηγούμενη μεθόδους [7,8,10] έχουν περιγράψει την hydrophilization του PDMS γραμματόσημα για να καταστούν συμβατές με τις λύσεις καταλύτη για να είναι διαμορφωμένο. Αυτό το βήμα είναι απαραίτητη με το υλικό καταλύτη μας.

Σχήμα 3. Μία σάρωση συμβολομετρία δείχνει την τοπολογία επιφάνεια της σφραγίδας και της δίνει ένα προφίλ ύψος των 492nm.

Οι σφραγίδες χρησιμοποιούνταν για να μοτίβο μια λύση καταλύτης σε υποστρώματα SiO 2. Ο καταλύτης που χρησιμοποιείται ήταν πολυ (στυρόλιο-vinylferrocene), PS-PVF. Η vinylferrocene μέρος αυτής της πολυμερούς περιέχει σίδηρο πυρήνα που δρα ως καταλύτης για την ανάπτυξη της CNT, στις θερμοκρασίες που χρησιμοποιούνται σε αυτά τα πειράματα. Το PS-PVF σκόνη πολυμερές διαλύθηκε σε τολουόλιο. Αρχικά τετραϋδροφουράνιο χρησιμοποιήθηκε ως διαλύτης, αλλά, πετύχαμε τη βελτίωση της ποιότητας μοτίβο με τη χρήση τολουόλιο. Τολουόλιο πρήζεται φέρεται PDMS [22], αλλά για 5 m μεγέθη μας μ χαρακτηριστικό μ. βρήκαμε δεν έχει δυσμενείς επιπτώσεις στην ποιότητα μοτίβο. Ήμασταν επίσης σε θέση να επαναχρησιμοποιήσουν τα γραμματόσημα PDMS αρκετές φορές πριν από την ποιότητα μοτίβο άρχισε να υποβαθμίσει. Χρησιμοποιήσαμε ένα 4wt λύση% (που κυμαινόταν η συγκέντρωση του διαλύματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέθοδος για τον έλεγχο της πυκνότητας της ανάπτυξης νανοσωλήνων [19]). Μια σταγόνα PS-PVF λύση που δόθηκε στην υποστρώματα SiO 2. Η σφραγίδα ελαστομερές τότε έρχονται σε επαφή με το υπόστρωμα. Η λύση καταλύτης μεταναστεύει στα αυλάκια της σφραγίδας, που είχε μείνει μια μέρα στην άλλη για το τολουόλιο να εξατμιστεί και όταν η σφραγίδα είχε αφαιρεθεί το αποκάλυψε ένα διαμορφωμένο υπόστρωμα, όπως φαίνεται στο Σχήμα 4.

Σχήμα 4. Καταλύτης μικρο-μοτίβα που δημιουργούνται από μαλακό σχηματομόρφωσης λιθογραφία. Η απόσταση μεταξύ των γραμμών πλέγματος είναι 10, 25 και 50μm (αριστερά προς τα δεξιά). Το πλάτος των γραμμών πλέγματος είναι σταθερή σε επίπεδο 5μm.

Μαλακό σχηματομόρφωσης λιθογραφία μας επιτρέπει να περιορίσει τα σωματίδια καταλύτη για τις διαστάσεις των μοντέλων μας. Συνεπώς, κατά τη διάρκεια της καρδιαγγειακής νόσου θα περιμέναμε ότι η CNTs αυξηθεί μόνο κατά τις διαστάσεις των δικτύων που παρατηρήθηκε στο Σχήμα 5.

Σχήμα 5. Μετά από καρδιαγγειακή νόσο, την ανάπτυξη νανοσωλήνων άνθρακα συνέβη μόνο για το μικρο-τυποποιημένες περιοχές του υποστρώματος. CNTs καλλιεργούνται σε δίκτυα με 10 μm (α) διάστημα και 50μm απόσταση (β). (Γ) και (δ) δείχνουν μεγαλύτερη μεγέθυνση των νανοσωλήνων που καλλιεργούνται εντός τις διαστάσεις των δικτύων.

Συμπεράσματα

Συμπερασματικά, αναφέρουμε μια κλιμακούμενη ανέξοδη τεχνική για να αναπτυχθούν πρότυπα πλέγμα συστοιχίες νανοσωλήνων. Η δια-δίκτυο διάστημα μπορεί να προσαρμοστεί όπως απαιτείται δίνοντας μια απλή μέθοδος ελέγχου του κλάσματος όγκου των νανοσωλήνων που καλλιεργούνται σε υποστρώματα μας. Πρόθεσή μας είναι να ενσωματώσουμε αυτές τις συστοιχίες CNT σε ένα ευέλικτο ελεύθερο μόνιμη λεπτή σύνθετο φιλμ. Για να γίνει αυτό θα χρησιμοποιήσει μια νέα μέθοδος των σύνθετων παραγωγής που περιγράφηκε προηγουμένως και αποδεικνύεται από τους συγγραφείς.

Χρησιμοποιώντας μαλακό σχηματομόρφωσης λιθογραφία μπορούμε θέση επιλεκτικά τα κανάλια αγωγιμότητα CNT και τον έλεγχο κλάσμα όγκου τους στο πλαίσιο του συνθέτου. Ο σύνθετος μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για εφαρμογές που απαιτούν αγώγιμα κανάλια μέσα σε ένα εύκαμπτο υπόστρωμα. Οι εφαρμογές αυτές περιλαμβάνουν ευέλικτες ηλεκτρονικών ειδών, ασπίδες ηλεκτρομαγνητική και αισθητήρες.

Ευχαριστίες

Οι συγγραφείς αναγνωρίζουν την ιρλανδική Αρχή Τριτοβάθμιας Εκπαίδευσης (HEA), Enterprise Ireland και η ΕΕ στο πλαίσιο των ΕΣΕΣ DESYGN-IT (Δεν NMP4-CT-2004 - 505.626) για οικονομική ενίσχυση.

Οι συγγραφείς είναι επίσης ευγνώμων στον καθηγητή μμ Ajayan και Καθ. CY Ryu, του Rensellaer Polytechnic Institute, Νέα Υόρκη , Και επίσης, Καθ. Σ. Curran του Νέο Μεξικό Κατάσταση Πανεπιστήμιο , Για την αρχική εισαγωγή τους σε αυτό το έργο.

Αναφορές

1.      Ε. Lahiff, CY Ryu, Σ. Curran, AI Minett, WJ Blau, PM Ajayan, Nano Lett. (Ανακοίνωση), 3 (10), 1333-1337, 2003.

2.      MR Falvo, GJ Clary, RM Taylor, Β. Τσι, FP Brooks Jr, Σ. Washburn, R. Υπερλεπτό, Nature, 389, 582, 1997.

3.      JWG Wildoer, LC Venema, Rinzler AG, RE Smalley, Γ. Dekker, Φύση, 1998, 391, 59.

4.      MJ Biercuk, MC Llaguno, Μ. Radosavljevic, JK Hyun, στην Johnson, Appl. Phys. Lett., 2002, 80, 2767.

5.      Α.Ε. Chesnokov, VA Nalimova, Rinzler AG, RE Smalley, JE Fischer, Phys. Αναθ. Lett., 82 (2), 343, 1999.

6.      BQ Wei, R. Vajtai, Γ. Γιουνγκ, J. Ward, R. Zhang, Γ. Ramanath, PM Ajayan, Nature, 416, 495, 2002.

7.      Η. Kind, JM Bonard, Γ. Emmenegger, LO Nilsson, Κ. Hernadi, Ε. Maillard-Schaller, Λ. Schlapbach, Λ. Forro, Κ. Kern, Adv. Mater., 11 (15), 1285, 1999

8.      JM Bonard, Π. Chauvin, Γ. Klinke, Nano Lett., 2 (6), 665-667, 2002

9.      Σ. Huang, Λ. Dai, Α. Mau, Physica Β, 323, 333-335, 2002.

10. Η. Kind, JM Bonard, Λ. Forro, Κ. Kern, Κ. Hernadi, LO Nilsson, Λ. Schlapbach, Langmuir, 16, 6877-6883, 2000.

11. Μ. Cadek, J. Coleman, KP Ryan, Β. Nicolosi, Γ. Bister, Α. Fonseca, JB Nagy, Κ. Szostak, Φ. Beguin, WJ Blau, Nano Lett, (ανακοίνωση), 4 (2)?. 353 -356, 2004.

12. JN Coleman, Μ. Cadek, R. Blake, Β. Nicolosi, KP Ryan, Γ. Belton, Α. Fonseca, JB Nagy, YK Gun'ko, WJ Blau, Adv. Διασκέδαση. Mater., 14 (8), 791-798, 2004

13. AB Dalton, S. Collins, Ε. Munoz, JM Razal, VH Ebron, JP Ferraris, J. Coleman, BG Kim, RH Baughman, Φύση, 2003, 423, 703.

14. Δ. Shi, J. Lian, Π. Αυτός, LM Wang, F. Xiao, Λ. Γιανγκ, MJ Schulz, DB Mast, Appl. Phys. Lett., 83 (25), 5301, 2003.

15. Velasco-Santos, AL Martýnez-Hernandez, FT Fisher, R. Ruoff, VM Castan, Chem. Mater., 15, 4470-4475, 2003.

16. WA de Heer, Α. Chatelain, Δ. Ugarte, Επιστήμης, 1995, 270, 1179.

17. Α. Μόδι, Ν. Koratkar, E. Lass, Β. Wei, PM Ajayan, Φύση, 2003, 424, 171.

18. Σ. Courty, J. Mine, AR Tajbakhsh και EM Terentjev, Europhys. Lett., 2003, 64 (5), 654-660.

19. Ε. Lahiff, AI Minett, Σ. Curran, CY Ryu, WJ Blau, PM Ajayan, Mat. Res. Soc. Συμπτωμάτων. Πρακτικά., Vol. 782, A5.11.1, 2004.

20. Γ. Xia, η GM Whitesides, Angew. Chem. Int. Ed., 37, 550-575, 1998.

21. Γ. Xia, J. Tien, Δ. Τσιν, η GM Whitesides, Langmuir, 12, 4033-4038, 1996.

22. Α. Kumar, η GM Whitesides, Appl. Phys. Lett., 63 (14), 2002-2004, 1993.

23. IC Σχεδιασμός Λογισμικού, Whiteley Research Inc, 456 Flora Vista Avenue , Sunnyvale CA 94086 .

24. Α. Cao, PM Ajayan, Γ. Ramanath, R. Baskaran, Κ. Turner, Appl. Phys. Lett., 84 (1), 109, 2004

Στοιχεία Επικοινωνίας

Werner J. Blau, Δρ Emer Lahiff, Ανδρέας Ι. Minett και ο Δρ Kentaro Nakajima

Υλικά Ιρλανδία Πολυμερές Έρευνα Κέντρο
Σχολείο Φυσικής,
Τριάδα Κολέγιο Δουβλίνο
Δουβλίνο 2
Ιρλανδία

Email: wblau@tcd.ie

Date Added: Nov 14, 2007

Last Update: 5. October 2011 21:50

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit