Qrafit təbəqələri yeni nəsil smartfonların sərin qalmasına kömək edir

Ən son smartfonlarda güclü elektronikanı soyutmaq böyük bir problem ola bilər. Kral Abdullah Elm və Texnologiya Universitetinin tədqiqatçıları elektron cihazlardan istiliyi yaymaq üçün ideal olan karbon materialları yaratmaq üçün sürətli və səmərəli bir üsul hazırlayıblar. Bu çox yönlü material qaz sensorlarından günəş panellərinə qədər digər tətbiqlərdə də mövcuddur.
Bir çox elektron cihaz elektron komponentlərin yaratdığı istiliyi keçirmək və yaymaq üçün qrafit filmlərindən istifadə edir. Qrafit karbonun təbii bir forması olsa da, elektronikada istilik idarəetməsi tələbkar bir tətbiqdir və çox vaxt yüksək keyfiyyətli mikron qalınlığında qrafit filmlərinin istifadəsindən asılıdır. "Lakin, bu qrafit filmlərinin polimerlərdən xammal kimi istifadə edilməsi üsulu mürəkkəb və enerji tələb edir", - deyə işə rəhbərlik edən Pedro Kostanın laboratoriyasında postdoktor Gitanjali Deokar izah edir. Filmlər 3200 dərəcə Selsiyə qədər temperatur tələb edən və bir neçə mikrondan daha nazik filmlər istehsal edə bilməyən çoxmərhələli bir proses vasitəsilə hazırlanır.
Deokar, Costa və həmkarları təxminən 100 nanometr qalınlığında qrafit təbəqələri hazırlamaq üçün sürətli və enerjiyə qənaət edən bir üsul hazırlayıblar. Komanda, nikel folqa üzərində nanometr qalınlığında qrafit təbəqələri (NGF) yetişdirmək üçün kimyəvi buxar çökdürmə (CVD) adlanan bir texnikadan istifadə etdi və burada nikel isti metanın səthində qrafitə çevrilməsini katalizləşdirir. Deokar dedi: "Biz NGF-ni 900 dərəcə Selsi reaksiya temperaturunda cəmi 5 dəqiqəlik CVD böyümə mərhələsində əldə etdik".
NGF sahəsi 55 sm2-ə qədər olan təbəqələrə çevrilə və folqanın hər iki tərəfində böyüyə bilər. Tək qatlı qrafen filmləri ilə işləyərkən ümumi tələb olan polimer dayaq təbəqəsinə ehtiyac olmadan çıxarıla və digər səthlərə köçürülə bilər.
Elektron mikroskopiya mütəxəssisi Alessandro Genovese ilə birlikdə işləyən komanda, nikel üzərində NGF-nin en kəsiklərinin ötürücü elektron mikroskopiyası (TEM) görüntülərini əldə etdi. Kosta dedi: "Qrafit filmləri və nikel folqa arasındakı sərhədi müşahidə etmək misli görünməmiş bir nailiyyətdir və bu filmlərin böyümə mexanizmi haqqında əlavə məlumat verəcək".
NGF-nin qalınlığı kommersiya baxımından mövcud olan mikron qalınlığında qrafit filmləri ilə tək qatlı qrafen arasındadır. Kosta bildirib ki, “NGF qrafen və sənaye qrafit təbəqələrini tamamlayır və laylı karbon filmlərinin arsenalına əlavələr edir”. Məsələn, elastikliyinə görə NGF bazarda görünməyə başlayan çevik mobil telefonlarda istilik idarəetməsi üçün istifadə edilə bilər. “Qrafen filmləri ilə müqayisədə NGF-nin inteqrasiyası daha ucuz və daha sabit olacaq”.
Lakin NGF-nin istilik yayılmasından başqa bir çox istifadəsi var. TEM görüntülərində vurğulanan maraqlı bir xüsusiyyət, NGF-nin bəzi hissələrinin yalnız bir neçə karbon təbəqəsi olmasıdır. Deoka dedi: "Qeyd edək ki, qrafen domenlərinin çoxsaylı təbəqələrinin olması film boyunca kifayət qədər görünən işığın şəffaflığını təmin edir." Tədqiqat qrupu keçirici, şəffaf NGF-nin günəş batareyalarının bir hissəsi və ya azot dioksid qazını aşkar etmək üçün sensor material kimi istifadə edilə biləcəyi fərziyyəsini irəli sürdü. "NGF-nin çoxfunksiyalı aktiv material kimi çıxış edə bilməsi üçün cihazlara inteqrasiya etməyi planlaşdırırıq", Kosta dedi.
Əlavə məlumat: Gitanjali Deokar və digərləri, Plitə miqyaslı nikel folqa üzərində nanometr qalınlığında qrafit filmlərinin sürətli böyüməsi və onların struktur təhlili, Nanotexnologiya (2020). DOI: 10.1088/1361-6528/aba712
Yazı səhvi, qeyri-dəqiqlik ilə qarşılaşsanız və ya bu səhifədəki məzmunu redaktə etmək üçün sorğu göndərmək istəyirsinizsə, zəhmət olmasa, bu formadan istifadə edin. Ümumi suallar üçün əlaqə formamızdan istifadə edin. Ümumi rəy üçün aşağıdakı ictimai şərhlər bölməsindən istifadə edin (təlimatları izləyin).
Fikriniz bizim üçün vacibdir. Lakin, mesajların çoxluğu səbəbindən fərdiləşdirilmiş cavab təmin edə bilmərik.
E-poçt ünvanınız yalnız alıcılara e-poçtu kimin göndərdiyini bildirmək üçün istifadə olunur. Nə sizin ünvanınız, nə də alıcının ünvanı başqa məqsədlər üçün istifadə olunmayacaq. Daxil etdiyiniz məlumatlar e-poçtunuzda görünəcək və Phys.org tərəfindən heç bir formada saxlanılmayacaq.
Həftəlik və/və ya gündəlik yeniləmələri poçt qutunuza alın. İstənilən vaxt abunəlikdən çıxa bilərsiniz və biz heç vaxt məlumatlarınızı üçüncü tərəflərlə paylaşmayacağıq.
Kontentimizi hər kəs üçün əlçatan edirik. Premium hesabla Science X-in missiyasını dəstəkləməyi düşünün.


Yazı vaxtı: 05 sentyabr 2024