Ладењето на моќната електроника во најновите паметни телефони може да биде голем предизвик. Истражувачите од Универзитетот за наука и технологија на Кинг Абдула развија брз и ефикасен метод за создавање јаглеродни материјали идеални за дисипација на топлина од електронски уреди. Овој разноврсен материјал може да најде други апликации, од сензори за гас до соларни панели.
Многу електронски уреди користат графитни филмови за да ја спроведат и дистрибуираат топлината генерирана од електронски компоненти. Иако графитот е природна форма на јаглерод, термичкото управување во електрониката е тешка примена и честопати зависи од употребата на висококвалитетни микрони дебели графитни филмови. „Сепак, методот на правење на овие графитски филмови со употреба на полимери како суровини е комплексен и енергетски интензивен“, објаснува Гитанџали Деокар, постдок во лабораторијата на Педро Коста, кој ја водеше работата. Филмовите се прават преку мулти-чекор процес кој бара температури до 3.200 степени Целзиусови и не можат да произведуваат филмови потенки од неколку микрони.
Деокар, Коста и нивните колеги развија брз и енергетски ефикасен метод за правење графитни чаршафи дебели околу 100 нанометри. Тимот користеше техника наречена Хемиска таложење на пареата (CVD) за да одгледува графитски филмови дебели нанометар (NGFS) на никел фолија, каде никелот ја катализира конверзијата на врелиот метан во графит на нејзината површина. „Ние го постигнавме NGF во само 5-минутен чекор за раст на CVD на температура на реакција од 900 степени Целзиусови“, рече Деокар.
NGF може да прерасне во чаршафи до 55 см2 во областа и да расте од двете страни на фолијата. Може да се отстрани и да се пренесе на други површини без потреба од полимер за поддршка на слојот, што е вообичаен услов при работа со еднослојни филмови на графен.
Работејќи со експерт за електронска микроскопија Алесандро Genенова, тимот добил микроскопија со електронски електронски (ТЕМ) слики од пресеци на NGF на никел. „Набудувањето на интерфејсот помеѓу графитските филмови и фолијата на никел е невидено достигнување и ќе обезбеди дополнителен увид во механизмот за раст на овие филмови“, рече Коста.
Дебелината на NGF паѓа помеѓу комерцијално достапните микрони дебели графитни филмови и еднослојно графен. „NGF ги надополнува графен и индустриски графитни листови, додавајќи го арсеналот на слоевитните јаглеродни филмови“, рече Коста. На пример, заради својата флексибилност, NGF може да се користи за термичко управување со флексибилни мобилни телефони кои сега почнуваат да се појавуваат на пазарот. „Во споредба со филмовите од графен, интеграцијата на NGF ќе биде поевтина и постабилна“, додаде тој.
Сепак, NGF има многу намени надвор од дисипацијата на топлина. Интересна карактеристика истакната во TEM -сликите е дека некои делови од NGF се само неколку слоеви дебели јаглерод. „Зачудувачки, присуството на повеќе слоеви на графен домени обезбедува доволен степен на видлива транспарентност на светлината во текот на филмот“, рече Деока. Истражувачкиот тим хипотезираше дека спроводливиот, проucирен NGF може да се користи како компонента на соларни ќелии или како сензорски материјал за откривање на гас со азот диоксид. „Планираме да го интегрираме NGF во уредите за да може да дејствува како мултифункционален активен материјал“, рече Коста.
Дополнителни информации: Gitanjali Deokar et al., Брз раст на нанометарски графитни филмови на нафта-никел фолија и нивна структурна анализа, нанотехнологија (2020). Doi: 10.1088/1361-6528/aba712
Ако наидете на типо, неточност или сакате да поднесете барање за уредување на содржината на оваа страница, користете го овој формулар. За општи прашања, користете го нашиот формулар за контакт. За општи повратни информации, користете го делот за јавни коментари подолу (следете ги упатствата).
Вашето мислење е важно за нас. Сепак, поради големиот обем на пораки, не можеме да гарантираме персонализиран одговор.
Вашата адреса за е -пошта се користи само за да им кажете на примателите кои ја испратија е -поштата. Ниту вашата адреса, ниту адресата на примателот нема да се користат за која било друга намена. Информациите што ги внесувате ќе се појават во вашата е -пошта и нема да бидат зачувани од Phys.org во која било форма.
Добијте неделно и/или дневни ажурирања во вашето сандаче. Можете да се откажете од секое време и никогаш нема да ги споделиме вашите детали со трети страни.
Ние ја правиме нашата содржина достапна за секого. Размислете за поддршка на мисијата на Science X со премиум сметка.
Време на објавување: Сеп-05-2024