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纳米颗粒薄膜的新的高明的预防方法

Published on October 12, 2012 at 8:51 AM

做统一涂层是公用工程挑战,并且,当从事在 nanoscale,甚而最微小的镇压或缺陷可以是大问题时。 当存款 nanoparticles 时,薄膜从宾夕法尼亚大学的新的研究工程师显示了避免这样镇压一个新的方式。

纳米颗粒摄制精锐部队在某些厚度 (离开)。 通过添加薄膜层,崩裂可以避免 (正确)。

这个研究是由研究生雅各布 Prosser 和导致的 Daeyeon 李助理教授,化工和生物化子的工程的部门在工程和应用科学 Penn 的学校。 罗斯Hulman 技术研究所研究生特里萨 Brugarolas 和本科生史蒂文李,也化工和生物化子的工程和亚当 Nolte 教授参加了这个研究。

他们的工作在日记帐纳诺信函被发布了。

要生成纳米颗粒影片,期望微粒在适当的液体被暂停,稀薄地是然后和通过各种各样的实际方法均匀地延长表面。 液体然后允许蒸发,但是,因为它烘干,这部影片可能崩裂象泥在阳光下。

“防止的崩裂一个方法通过放置约束附加修改暂挂的化学那里, “Prosser 说。 “但是那根本添加新的材料到影片,可能破坏其属性”。

此难题被显示一旦电极,在调用电的许多电子设备的联系人地点。 高端设备,象太阳能电池的某些类型,有电极组成由执行电子的纳米颗粒影片,但是在影片的镇压作为装绝缘体工。 添加黏合剂到影片只将构成这个问题。

“这些黏合剂通常是聚合物,是装绝缘体工”,李说。 “如果您使用他们,您不获得这个被瞄准的属性,传导性,您想要”。

工程师可以防止与替代干燥方法的镇压,但是这些介入超离频的温度或压和因而消耗大和复杂设备。 防止的镇压一个便宜和高效率的方法是任何数量的工业生产方法的一种恩赐。

无所不在崩裂在此环境,然而,意味着研究员认识 “重要裂化的厚度”许多材料的。 突破来,当 Prosser 比此阈值设法拍电影稀薄,然后一起堆积他们做综合这个期望厚度。

“我考虑,在大厦和家绘画,多个外套如何使用”, Prosser 说。 “那的一个原因是避免裂化和剥。 我认为它可能为这些影片运作,因此我试一试”。

“这是那些事情之一,一旦您推测它”,李说, “它是很显然的,但是此方法莫名其妙地逃避了大家所有这些岁月”。

此途径可能依然是未经试验的一个原因是反直观它应该运作。

这个方法研究员过去常常拍电影叫作 “空转涂层”。 准确的相当数量纳米颗粒暂挂 - 在这种情况下,在水的硅土范围被延长目标表面。 表面迅速地然后空转,造成离心加速度变薄在表面的暂挂在一块统一层。 暂挂然后烘干与持续的循环,造成这杯水蒸发和把硅土范围留在后边在变紧密的排列。

但是做在此第一的第二块层,液体暂挂另一下落在干 nanoparticles,通常将冲走他们的事将需要被安置。 然而,研究员惊奇,当干层原封依然是,在这个进程被重复了 13 次后; 他们保持稳定的确切的结构是有点奥秘。

“我们相信 nanoparticles 在表面坚持”,李说, “因为共价键被形成在他们之间,即使我们不显示他们在高温。 该假说的启发来自我们的同事 Rob Carpick。 他的最近本质文件是所有关于硅土硅土如何出现表单债券在室温; 我们认为这与其他金属氧化物一起使用”。

来源: http://www.upenn.edu

Last Update: 12. October 2012 09:15

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