Itutu ẹrọ itanna ti o lagbara ni awọn fonutologbolori tuntun le jẹ ipenija nla kan. Awọn oniwadi ni Ile-ẹkọ giga King Abdullah ti Imọ-ẹrọ ati Imọ-ẹrọ ti ṣe agbekalẹ ọna iyara ati lilo daradara fun ṣiṣẹda awọn ohun elo erogba ti o dara julọ fun sisọ ooru kuro ninu awọn ẹrọ itanna. Awọn ohun elo ti o wapọ le wa awọn ohun elo miiran, lati awọn sensọ gaasi si awọn paneli oorun.
Ọpọlọpọ awọn ẹrọ itanna lo awọn fiimu graphite lati ṣe ati tu ooru ti ipilẹṣẹ nipasẹ awọn paati itanna. Botilẹjẹpe graphite jẹ fọọmu adayeba ti erogba, iṣakoso igbona ni ẹrọ itanna jẹ ohun elo eletan ati nigbagbogbo da lori lilo awọn fiimu gifati micron-nipọn to gaju. “Sibẹsibẹ, ọna ti ṣiṣe awọn fiimu graphite wọnyi ni lilo awọn polima bi awọn ohun elo aise jẹ eka ati agbara-agbara,” Gitanjali Deokar, postdoc kan ni laabu Pedro Costa ti o ṣe itọsọna iṣẹ naa. Awọn fiimu naa ni a ṣe nipasẹ ilana igbesẹ pupọ ti o nilo awọn iwọn otutu to iwọn 3,200 Celsius ati pe ko le ṣe awọn fiimu tinrin ju awọn microns diẹ.
Deokar, Costa ati awọn ẹlẹgbẹ wọn ti ṣe agbekalẹ ọna iyara ati agbara-daradara fun ṣiṣe awọn iwe graphite nipa 100 nanometer nipọn. Ẹgbẹ naa lo ilana kan ti a npe ni ifasilẹ vapor kemikali (CVD) lati dagba awọn fiimu graphite ti o nipọn nanometer (NGFs) lori bankanje nickel, nibiti nickel ṣe nfa iyipada ti methane gbona sinu graphite lori oju rẹ. "A ṣaṣeyọri NGF ni igbesẹ idagbasoke CVD iṣẹju 5 kan ni iwọn otutu ifa ti 900 iwọn Celsius,” Deokar sọ.
NGF le dagba si awọn iwe ti o to 55 cm2 ni agbegbe ati dagba ni ẹgbẹ mejeeji ti bankanje naa. O le yọkuro ati gbe lọ si awọn ipele miiran laisi iwulo fun Layer atilẹyin polymer, eyiti o jẹ ibeere ti o wọpọ nigbati o n ṣiṣẹ pẹlu awọn fiimu graphene-Layer nikan.
Ṣiṣẹ pẹlu onimọran microscopy elekitironi Alessandro Genovese, ẹgbẹ naa gba awọn aworan elekitironi elekitironi gbigbe (TEM) ti awọn apakan agbelebu ti NGF lori nickel. "Wiwo ni wiwo laarin awọn fiimu graphite ati bankanje nickel jẹ aṣeyọri ti a ko tii ri tẹlẹ ati pe yoo pese awọn oye afikun si ọna idagbasoke ti awọn fiimu wọnyi,” Costa sọ.
Awọn sisanra ti NGF ṣubu laarin awọn fiimu ti o nipọn micron ti o wa ni iṣowo ati graphene-Layer nikan. "NGF ṣe iranlowo graphene ati awọn iwe graphite ile-iṣẹ, fifi kun si ohun ija ti awọn fiimu erogba ti o fẹlẹfẹlẹ," Costa sọ. Fun apẹẹrẹ, nitori irọrun rẹ, NGF le ṣee lo fun iṣakoso igbona ni awọn foonu alagbeka ti o rọ ti o bẹrẹ lati han lori ọja naa. "Ti a bawe pẹlu awọn fiimu graphene, iṣọpọ ti NGF yoo jẹ din owo ati iduroṣinṣin diẹ sii," o fi kun.
Sibẹsibẹ, NGF ni ọpọlọpọ awọn lilo ti o kọja itọpa ooru. Ẹya ti o nifẹ ti a ṣe afihan ni awọn aworan TEM ni pe diẹ ninu awọn apakan ti NGF jẹ awọn fẹlẹfẹlẹ diẹ ti erogba nipọn. “Laibikita, wiwa ti awọn ipele pupọ ti awọn ibugbe graphene ṣe idaniloju iwọn to to ti akoyawo ina ti o han jakejado fiimu naa,” Deoka sọ. Ẹgbẹ iwadii naa pinnu pe adaṣe, translucent NGF le ṣee lo bi paati awọn sẹẹli oorun tabi bi ohun elo ti oye fun wiwa gaasi oloro nitrogen. "A gbero lati ṣepọ NGF sinu awọn ẹrọ ki o le ṣe bi ohun elo ti nṣiṣe lọwọ multifunctional," Costa sọ.
Alaye siwaju sii: Gitanjali Deokar et al., Idagba iyara ti awọn fiimu graphite nipọn nanometer lori bankanje nickel iwọn wafer ati igbekale igbekalẹ wọn, Nanotechnology (2020). DOI: 10.1088 / 1361-6528 / aba712
Ti o ba pade typo kan, aiṣedeede, tabi yoo fẹ lati fi ibeere kan silẹ lati ṣatunkọ akoonu ni oju-iwe yii, jọwọ lo fọọmu yii. Fun awọn ibeere gbogbogbo, jọwọ lo fọọmu olubasọrọ wa. Fun esi gbogbogbo, lo apakan awọn asọye gbangba ni isalẹ (tẹle awọn ilana naa).
Ero rẹ ṣe pataki fun wa. Sibẹsibẹ, nitori iwọn didun ti awọn ifiranṣẹ, a ko le ṣe iṣeduro esi ti ara ẹni.
Adirẹsi imeeli rẹ jẹ lilo nikan lati sọ fun awọn olugba ti o fi imeeli ranṣẹ. Bẹni adirẹsi rẹ tabi adirẹsi olugba yoo ṣee lo fun idi miiran. Alaye ti o tẹ yoo han ninu imeeli rẹ ati pe kii yoo tọju nipasẹ Phys.org ni eyikeyi fọọmu.
Gba osẹ ati/tabi awọn imudojuiwọn ojoojumọ ninu apo-iwọle rẹ. O le yowo kuro nigbakugba ati pe a kii yoo pin awọn alaye rẹ pẹlu awọn ẹgbẹ kẹta.
A jẹ ki akoonu wa ni wiwọle si gbogbo eniyan. Gbero atilẹyin iṣẹ apinfunni Imọ X pẹlu akọọlẹ Ere kan.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹsan-05-2024