Fífi àwọn ẹ̀rọ itanna alágbára sí i nínú àwọn fóònù alágbéka tuntun lè jẹ́ ìpèníjà ńlá. Àwọn olùwádìí ní King Abdullah University of Science and Technology ti ṣe àgbékalẹ̀ ọ̀nà tó yára àti tó gbéṣẹ́ láti ṣẹ̀dá àwọn ohun èlò erogba tó dára fún mímú ooru jáde láti inú àwọn ẹ̀rọ itanna. Ohun èlò yìí lè rí àwọn ohun èlò míràn, láti àwọn sensọ gaasi sí àwọn paneli oorun.
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ẹ̀rọ itanna ló máa ń lo fíìmù graphite láti darí ooru tí àwọn èròjà itanna ń mú jáde àti láti tú u jáde. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé graphite jẹ́ irú erogba àdánidá, ìṣàkóso ooru nínú ẹ̀rọ itanna jẹ́ ohun tó gba àfiyèsí, ó sì sábà máa ń sinmi lórí lílo àwọn fíìmù graphite onípele gíga. “Ṣùgbọ́n, ọ̀nà tí a fi ń ṣe àwọn fíìmù graphite wọ̀nyí nípa lílo àwọn polymers gẹ́gẹ́ bí ohun èlò aise jẹ́ ohun tó díjú àti tó lágbára,” Gitanjali Deokar, akẹ́kọ̀ọ́ tó gba ipò iwájú nínú yàrá Pedro Costa tó ṣe aṣáájú iṣẹ́ náà ṣàlàyé. A ṣe àwọn fíìmù náà nípasẹ̀ ìlànà onípele púpọ̀ tó nílò iwọ̀n otútù tó tó 3,200 degrees Celsius tí kò sì lè ṣe àwọn fíìmù tó rẹlẹ̀ ju àwọn micron díẹ̀ lọ.
Deokar, Costa àti àwọn ẹlẹgbẹ́ wọn ti ṣe àgbékalẹ̀ ọ̀nà tí ó yára tí ó sì ń lo agbára láti ṣe àwọn ìwé graphite tó tó nǹkan bí 100 nanometers nípọn. Ẹgbẹ́ náà lo ọ̀nà kan tí a ń pè ní chemical vapor deposition (CVD) láti gbin àwọn graphite fíìmù (NGFs) tí ó nípọn nanometer lórí nickel foil, níbi tí nickel ti ń ṣe ìṣirò ìyípadà methane gbígbóná sí graphite lórí ojú rẹ̀. “A ṣe àṣeyọrí NGF ní ìpele ìdàgbàsókè CVD ìṣẹ́jú márùn-ún ní ìwọ̀n otútù ìṣesí ti 900 degrees Celsius,” Deokar sọ.
NGF le dagba di awọn iwe ti o to 55 cm2 ni agbegbe ati dagba ni ẹgbẹ mejeeji ti foil naa. A le yọ kuro ki o si gbe e lọ si awọn oju ilẹ miiran laisi iwulo fun fẹlẹfẹlẹ atilẹyin polymer, eyiti o jẹ ibeere ti o wọpọ nigbati a ba n ṣiṣẹ pẹlu awọn fiimu graphene ti o ni fẹlẹfẹlẹ kan.
Ní ṣíṣiṣẹ́ pẹ̀lú ògbógi onímọ̀ nípa ẹ̀rọ amúṣẹ́dá, Alessandro Genovese, ẹgbẹ́ náà gba àwòrán onímọ̀ amúṣẹ́dá onígbàjáde (TEM) ti àwọn ìpín-ẹ̀yà NGF lórí nickel. “Ṣíṣàkíyèsí ìbáṣepọ̀ láàárín àwọn fíìmù graphite àti nickel foil jẹ́ àṣeyọrí tí a kò tíì rí irú rẹ̀ rí, yóò sì fúnni ní òye síi nípa bí àwọn fíìmù wọ̀nyí ṣe ń dàgbà,” Costa sọ.
Ìwọ̀n NGF wà láàárín àwọn fíìmù graphite onípele micron tí ó wà ní ọjà àti graphene onípele kan ṣoṣo. “NGF ń ṣe àfikún graphene àti àwọn ìwé graphite ilé iṣẹ́, ó sì ń fi kún àkójọpọ̀ àwọn fíìmù carbon onípele,” Costa sọ. Fún àpẹẹrẹ, nítorí ìyípadà rẹ̀, a lè lo NGF fún ìṣàkóso ooru nínú àwọn fóònù alágbéká tí ó rọrùn tí ó ń bẹ̀rẹ̀ sí í hàn lórí ọjà báyìí. “Ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn fíìmù graphene, ìṣọ̀kan NGF yóò jẹ́ olowo poku àti pé yóò dúró ṣinṣin,” ó fi kún un.
Sibẹsibẹ, NGF ni ọpọlọpọ awọn lilo ju isunmi ooru lọ. Ẹya ti o nifẹẹ ti a tẹnu mọ ninu awọn aworan TEM ni pe diẹ ninu awọn apakan ti NGF jẹ awọn fẹlẹfẹlẹ diẹ ti erogba nipọn. “Lakoko ti o yanilẹnu, wiwa awọn fẹlẹfẹlẹ pupọ ti awọn agbegbe graphene ṣe idaniloju iwọn to ti imọlẹ ti o han jakejado fiimu naa,” Deoka sọ. Ẹgbẹ iwadii naa ṣe akiyesi pe NGF ti o n ṣe itọsọna, ti o tan kaakiri le ṣee lo gẹgẹbi apakan ti awọn sẹẹli oorun tabi gẹgẹbi ohun elo sensọ fun wiwa gaasi nitrogen dioxide. “A gbero lati ṣafikun NGF sinu awọn ẹrọ ki o le ṣiṣẹ bi ohun elo ti n ṣiṣẹ pupọ,” Costa sọ.
Àfikún àlàyé: Gitanjali Deokar àti àwọn ẹlòmíràn, Ìdàgbàsókè kíákíá ti àwọn fíìmù graphite onípele nanometer lórí fọ́ọ̀lì nickel onípele wafer àti ìṣàyẹ̀wò ìṣètò wọn, Nanotechnology (2020). DOI: 10.1088/1361-6528/aba712
Tí o bá rí àṣìṣe kan, àìpéye, tàbí tí o bá fẹ́ fi ìbéèrè sílẹ̀ láti ṣàtúnṣe àkóónú lórí ojú ìwé yìí, jọ̀wọ́ lo fọ́ọ̀mù yìí. Fún àwọn ìbéèrè gbogbogbò, jọ̀wọ́ lo fọ́ọ̀mù ìbánisọ̀rọ̀ wa. Fún ìdáhùn gbogbogbò, lo abala àwọn ọ̀rọ̀ gbogbogbò ní ìsàlẹ̀ (tẹ̀lé àwọn ìtọ́ni).
Èrò yín ṣe pàtàkì sí wa. Síbẹ̀síbẹ̀, nítorí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìránṣẹ́, a kò le ṣe ìdánilójú ìdáhùn tí a fẹ́ fún yín.
Àdírẹ́sì ìméèlì rẹ nìkan ni a ń lò láti sọ fún àwọn olùgbà tí wọ́n fi ìméèlì náà ránṣẹ́. A kò ní lo àdírẹ́sì rẹ tàbí àdírẹ́sì olùgbà náà fún ète mìíràn. Ìwífún tí o bá kọ sí i yóò hàn nínú ìméèlì rẹ, Phys.org kò sì ní tọ́jú rẹ̀ ní ọ̀nà èyíkéyìí.
Gba awọn imudojuiwọn osẹ ati/tabi ojoojumọ ninu apoti ifiweranṣẹ rẹ. O le yọ iforukọsilẹ kuro nigbakugba ati pe a kii yoo pin awọn alaye rẹ pẹlu awọn ẹgbẹ kẹta.
A jẹ́ kí gbogbo ènìyàn lè rí àwọn ohun tí a ń kọ sínú ìwé wa. Ẹ ronú nípa ṣíṣe àtìlẹ́yìn fún iṣẹ́ Science X pẹ̀lú àkọọ́lẹ̀ tó dára.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Sep-05-2024