Варақаҳои графитӣ ба смартфонҳои насли нав кӯмак мекунанд, ки сард бошанд

Хунук кардани электроникаи пурқувват дар смартфонҳои навтарин метавонад як мушкили ҷиддӣ бошад. Муҳаққиқони Донишгоҳи Илм ва Технологияи Шоҳ Абдуллоҳ як усули зуд ва муассири эҷоди маводи карбонро, ки беҳтарин барои пароканда кардани гармӣ аз дастгоҳҳои электронӣ таҳия кардаанд, таҳия кардаанд. Ин маводи гуногунҷабҳа метавонад барномаҳои дигарро аз сенсорҳои газ то панелҳои офтобӣ пайдо кунад.
Бисёре аз дастгоҳҳои электронӣ барои интиқол ва паҳн кардани гармии аз ҷузъҳои электронӣ тавлидшуда филмҳои графитӣ истифода мебаранд. Гарчанде ки графит як шакли табиии карбон аст, идоракунии гармидиҳӣ дар электроника як барномаи серталаб аст ва аксар вақт аз истифодаи плёнкаҳои баландсифати графити ғафси микрон вобаста аст. "Аммо, усули сохтани ин плёнкаҳои графитӣ бо истифода аз полимерҳо ҳамчун ашёи хом мураккаб ва энергияталаб аст" мегӯяд Гитанҷали Деокар, постдок дар лабораторияи Педро Коста, ки ин корро роҳбарӣ мекард. Филмҳо тавассути як раванди бисёрқадам сохта мешаванд, ки ҳарорати то 3200 дараҷа гармиро талаб мекунад ва наметавонанд филмҳои бориктар аз чанд микрон тавлид кунанд.
Деокар, Коста ва хамкасбони онхо усули зуд ва каммасрафи энергияро барои тайёр кардани варакахои графитй, ки гафсии онхо кариб 100 нанометр мебошад, кор карда баромаданд. Гурӯҳ барои парвариши филмҳои графитии нанометрӣ (NGFs) дар фолгаи никелӣ, ки дар он никел табдили метани гармро ба графит дар рӯи он катализ мекунад, аз усули таҳшини буғи химиявӣ (CVD) истифода бурд. "Мо ба NGF дар як қадами 5 дақиқаии афзоиши CVD дар ҳарорати реаксияи 900 дараҷа расидем" гуфт Деокар.
NGF метавонад дар майдони то 55 см2 ба варақҳо табдил ёбад ва дар ҳар ду тарафи фолга афзоиш ёбад. Онро бе зарурати қабати пуштибонии полимерӣ хориҷ кардан ва ба дигар сатҳҳо интиқол додан мумкин аст, ки ин як талаботи маъмулӣ ҳангоми кор бо филмҳои якқабати графен мебошад.
Бо коршиноси микроскопияи электронӣ Алессандро Геновезе кор карда, гурӯҳ тасвирҳои микроскопияи электронии интиқол (TEM) -и буришҳои NGF дар никелро ба даст овард. "Мушоҳидаи интерфейси байни филмҳои графитӣ ва фолгаи никелӣ як дастоварди бесобиқа аст ва дар бораи механизми афзоиши ин филмҳо фаҳмиши иловагӣ медиҳад" гуфт Коста.
Ғафсии NGF дар байни плёнкаҳои графити ғафси микрон ва графини якқабата, ки дар тиҷорат дастрасанд, рост меояд. "NGF варақаҳои графин ва графитҳои саноатиро пурра карда, ба арсенали плёнкаҳои қабати карбон илова мекунад" гуфт Коста. Масалан, аз сабаби чандирии худ, NGF метавонад барои идоракунии гармӣ дар телефонҳои мобилии чандир истифода шавад, ки ҳоло дар бозор пайдо мешаванд. "Дар муқоиса бо филмҳои графен, ҳамгироии NGF арзонтар ва устувортар хоҳад буд" гуфт ӯ.
Бо вуҷуди ин, NGF берун аз паҳншавии гармӣ истифодаҳои зиёде дорад. Хусусияти ҷолибе, ки дар тасвирҳои TEM таъкид шудааст, ин аст, ки баъзе қисмҳои NGF танҳо чанд қабати ғафси карбон мебошанд. "Ҷолиб он аст, ки мавҷудияти қабатҳои сершумори доменҳои графен дараҷаи кофии шаффофияти равшани намоёнро дар тамоми филм таъмин мекунад" гуфт Деока. Гурӯҳи тадқиқотӣ фарзия карданд, ки NGF-и гузаранда ва шаффоф метавонад ҳамчун ҷузъи ҳуҷайраҳои офтобӣ ё ҳамчун маводи ҳассос барои муайян кардани гази оксиди нитроген истифода шавад. "Мо нақша дорем, ки NGF-ро ба дастгоҳҳо ворид кунем, то он ҳамчун маводи фаъоли бисёрфунксионалӣ амал кунад" гуфт Коста.
Маълумоти иловагӣ: Гитанҷали Деокар ва дигарон, Афзоиши босуръати плёнкаҳои графитии нанометрӣ дар фолгаи миқёси никел ва таҳлили сохтории онҳо, Нанотехнология (2020). DOI: 10.1088 / 1361-6528 / aba712
Агар шумо бо хатогии хаттӣ, нодурустӣ рӯ ба рӯ шавед ё хоҳед, ки дархост барои таҳрири мундариҷа дар ин саҳифа ирсол кунед, лутфан ин шаклро истифода баред. Барои саволҳои умумӣ, лутфан шакли тамоси моро истифода баред. Барои фикру мулоҳизаҳои умумӣ, қисмати шарҳҳои ҷамъиятии зерро истифода баред (дастурҳоро иҷро кунед).
Фикри шумо барои мо муҳим аст. Бо вуҷуди ин, аз сабаби ҳаҷми зиёди паёмҳо, мо ҷавоби фардӣ кафолат дода наметавонем.
Суроғаи почтаи электронии шумо танҳо барои гуфтан ба қабулкунандагоне, ки паёми электронӣ фиристодаанд, истифода мешавад. На суроғаи шумо ва на суроғаи қабулкунанда барои ягон ҳадафи дигар истифода намешаванд. Маълумоте, ки шумо ворид мекунед, дар почтаи электронии шумо пайдо мешавад ва дар Phys.org дар ҳеҷ шакл нигоҳ дошта намешавад.
Дар паёмдони худ навсозиҳои ҳарҳафтаина ва/ё ҳаррӯза гиред. Шумо метавонед ҳар вақт обунаро қатъ кунед ва мо ҳеҷ гоҳ тафсилоти шуморо бо шахсони сеюм мубодила намекунем.
Мо мундариҷаи худро барои ҳама дастрас мегардонем. Дар бораи дастгирии рисолати Science X бо ҳисоби мукофотӣ фикр кунед.


Вақти фиристодан: сентябр-05-2024