Ang graphite sheets makatabang sa bag-ong henerasyon nga mga smartphone nga magpabiling cool

Ang pagpabugnaw sa gamhanan nga mga elektroniko sa pinakabag-o nga mga smartphone mahimong usa ka dakong hagit. Ang mga tigdukiduki sa King Abdullah University of Science and Technology nakahimo og usa ka paspas ug episyente nga pamaagi alang sa pagmugna og carbon nga mga materyales nga sulundon alang sa pagwagtang sa kainit gikan sa mga electronic device. Kini nga daghag gamit nga materyal makit-an ang ubang mga aplikasyon, gikan sa mga sensor sa gas hangtod sa mga solar panel.
Daghang mga elektronik nga aparato ang naggamit sa mga graphite nga pelikula aron madala ug mawala ang kainit nga gipatungha sa mga sangkap sa elektroniko. Bisan kung ang graphite usa ka natural nga porma sa carbon, ang pagdumala sa thermal sa elektroniko usa ka kinahanglan nga aplikasyon ug kanunay nagdepende sa paggamit sa mga de-kalidad nga micron-thick graphite nga mga pelikula. “Apan, ang paagi sa paghimo niining mga graphite nga mga pelikula gamit ang mga polimer ingong hilaw nga materyales maoy komplikado ug kusog-kusog,” misaysay si Gitanjali Deokar, usa ka postdoc sa lab ni Pedro Costa nga nanguna sa trabaho. Ang mga pelikula gihimo pinaagi sa usa ka multi-step nga proseso nga nanginahanglan ug temperatura hangtod sa 3,200 degrees Celsius ug dili makahimo og mga pelikula nga mas nipis kaysa pipila ka microns.
Si Deokar, Costa ug ilang mga kauban nakamugna ug paspas ug episyente nga pamaagi sa paghimo sa mga graphite sheet nga mga 100 nanometer ang gibag-on. Ang team migamit ug teknik nga gitawag ug chemical vapor deposition (CVD) aron motubo ang nanometer-thick graphite films (NGFs) sa nickel foil, diin ang nickel nag-catalyze sa pagkakabig sa init nga methane ngadto sa graphite sa ibabaw niini. "Nakab-ot namon ang NGF sa usa lang ka 5-minutos nga lakang sa pagtubo sa CVD sa temperatura sa reaksyon nga 900 degree Celsius," ingon ni Deokar.
Ang NGF mahimong motubo ngadto sa mga palid hangtod sa 55 cm2 ang gilapdon ug motubo sa duha ka kilid sa foil. Mahimo kini nga tangtangon ug ibalhin sa ubang mga ibabaw nga wala kinahanglana ang usa ka polymer nga suporta nga layer, nga usa ka sagad nga kinahanglanon kung nagtrabaho sa usa ka layer nga graphene nga mga pelikula.
Ang pagtrabaho kauban ang eksperto sa electron microscopy nga si Alessandro Genovese, nakuha sa team ang transmission electron microscopy (TEM) nga mga imahe sa mga cross-section sa NGF sa nickel. "Ang pag-obserbar sa interface tali sa graphite films ug nickel foil usa ka wala pa mahitabo nga kalampusan ug maghatag dugang nga mga panabut sa mekanismo sa pagtubo sa kini nga mga pelikula," ingon ni Costa.
Ang gibag-on sa NGF nahulog sa taliwala sa komersyal nga magamit nga micron-baga nga graphite nga mga pelikula ug usa ka layer nga graphene. "Ang NGF nagpuno sa graphene ug industriyal nga graphite sheets, nga nagdugang sa arsenal sa layered carbon films," miingon si Costa. Pananglitan, tungod sa pagka-flexible niini, ang NGF mahimong magamit alang sa thermal management sa flexible nga mga mobile phone nga karon nagsugod na sa pagpakita sa merkado. "Kon itandi sa graphene films, ang integration sa NGF mahimong mas barato ug mas lig-on," siya midugang.
Bisan pa, ang NGF adunay daghang mga gamit nga lapas sa pagkawala sa kainit. Ang usa ka makapaikag nga bahin nga gipasiugda sa mga imahe sa TEM mao nga ang pipila ka mga bahin sa NGF pipila ra ka layer sa carbon ang gibag-on. "Talagsaon, ang presensya sa daghang mga lut-od sa graphene domains nagsiguro sa usa ka igo nga lebel sa makita nga kahayag nga transparency sa tibuok pelikula," miingon si Deoka. Ang research team nag-hypothesize nga ang conductive, translucent NGF mahimong gamiton isip component sa solar cells o isip sensing material sa pag-detect sa nitrogen dioxide gas. "Nagplano kami nga i-integrate ang NGF sa mga himan aron kini molihok isip usa ka multifunctional nga aktibong materyal," miingon si Costa.
Dugang nga kasayuran: Gitanjali Deokar et al., Kusog nga pagtubo sa nanometer-baga nga graphite nga mga pelikula sa wafer-scale nickel foil ug ang ilang pag-analisa sa istruktura, Nanotechnology (2020). DOI: 10.1088/1361-6528/aba712
Kung makasugat ka og typo, dili tukma, o gusto nga mosumite og hangyo sa pag-edit sa sulod niini nga panid, palihog gamita kini nga porma. Para sa kinatibuk-ang pangutana, palihog gamita ang among contact form. Para sa kinatibuk-ang feedback, gamita ang public comments section sa ubos (sundan ang mga instruksyon).
Ang imong opinyon importante kanamo. Bisan pa, tungod sa kadaghan sa mga mensahe, dili kami makagarantiya sa usa ka personal nga tubag.
Ang imong email address gigamit lang sa pagsulti sa mga nakadawat nga nagpadala sa email. Ang imong adres o ang adres sa nakadawat dili gamiton alang sa bisan unsang lain nga katuyoan. Ang impormasyon nga imong gisulod makita sa imong email ug dili tipigan sa Phys.org sa bisan unsang porma.
Makadawat matag semana ug/o adlaw-adlaw nga mga update sa imong inbox. Mahimo ka mag-unsubscribe bisan unsang orasa ug dili namon ipaambit ang imong mga detalye sa mga ikatulo nga partido.
Gihimo namo ang among sulod nga accessible sa tanan. Ikonsiderar ang pagsuporta sa misyon sa Science X gamit ang usa ka premium nga account.


Oras sa pag-post: Sep-05-2024