日本名古屋大学领导的团队研发了一种突破性方法,可高速大面积沉积二维(2D)材料,有望彻底改变纳米片的生产方式。这种创新技术生产的纳米片,如拼好的拼图般均匀而密集,且质量极高。研究结果发表在最新一期《Small》杂志上。
纳米片仅几个原子厚,具有出色的电子、光学、机械和化学特性,被认为将彻底改变现代电子和材料科学。然而,传统制造纳米片的方法存在重大障碍,包括难以实现均匀、大面积沉积以及基底转移过程过于复杂。
此次,团队发现了一个有趣的现象:当纳米片被浸湿时,它们会自发地排列在水面上,在短短15秒内形成致密的薄膜。这一过程被称为“自发扩散现象”,意味着可能会由此产生一种更有效的沉积技术。
于是团队通过将纳米片溶剂混合物滴到水面上来测试这项技术。由于乙醇比水更容易挥发,因此它会蒸发得更快,从而在表面形成浓度梯度。乙醇蒸发较多的区域表面张力高于乙醇浓度较高的区域。这种表面张力差异导致流体从张力较低的区域移动到张力较高的区域,从而产生对流。这些电流引导溶液中的纳米片,使它们在水面上排列得更有序、更致密。
纳米片自发排列并紧密堆积在一起,就像冰块在水面上的聚集一样。这种受控排列对于制造均匀、高质量的纳米片薄膜至关重要。纳米片薄膜可轻松转移到基底上,只需一分钟即可完成沉积过程。
该方法不仅简化了生产过程,还为生产100层至200层的多层厚膜打开了大门,而这在传统方法中是难以实现的。原子力显微镜和共聚焦激光显微镜证实,新技术生产的纳米片薄膜如同拼好的拼图一样高度均匀,纳米片排列密集。
团队指出,新制造的多层膜性能优异。它们可用于透明导电膜、介电膜、光催化膜、防腐膜和热屏蔽膜。除了技术优势之外,新方法还展现了很好的环境效益,有望成为一种重要的环保生态工艺。
【总编辑圈点】
纳米片具有各种神奇的特质,可以极大提升手机、太阳能板、电动车和医疗仪器等各种设备的性能。然而,像石墨烯那样可以用胶带粘下来的薄膜只是特例。生产大面积薄膜,同时又不牺牲其均匀的二维性质和独特性能,难上加难。传统方法制造纳米片时,均匀、大面积沉积并完整转移,成本极高。新发现表明,简单的酒精溶液,可以成为复杂的工具,从根本上解决大面积薄膜的制备问题,进而蹚出一条产业转化的星光大道。
日本名古屋大学领导的团队研发了一种突破性方法,可高速大面积沉积二维(2D)材料,有望彻底改变纳米片的生产方式。这种创新技术生产的纳米片,如拼好的拼图般均匀而密集,且质量极高。研究结果发表在最新一期《Small》杂志上。
纳米片仅几个原子厚,具有出色的电子、光学、机械和化学特性,被认为将彻底改变现代电子和材料科学。然而,传统制造纳米片的方法存在重大障碍,包括难以实现均匀、大面积沉积以及基底转移过程过于复杂。
此次,团队发现了一个有趣的现象:当纳米片被浸湿时,它们会自发地排列在水面上,在短短15秒内形成致密的薄膜。这一过程被称为“自发扩散现象”,意味着可能会由此产生一种更有效的沉积技术。
于是团队通过将纳米片溶剂混合物滴到水面上来测试这项技术。由于乙醇比水更容易挥发,因此它会蒸发得更快,从而在表面形成浓度梯度。乙醇蒸发较多的区域表面张力高于乙醇浓度较高的区域。这种表面张力差异导致流体从张力较低的区域移动到张力较高的区域,从而产生对流。这些电流引导溶液中的纳米片,使它们在水面上排列得更有序、更致密。
纳米片自发排列并紧密堆积在一起,就像冰块在水面上的聚集一样。这种受控排列对于制造均匀、高质量的纳米片薄膜至关重要。纳米片薄膜可轻松转移到基底上,只需一分钟即可完成沉积过程。
该方法不仅简化了生产过程,还为生产100层至200层的多层厚膜打开了大门,而这在传统方法中是难以实现的。原子力显微镜和共聚焦激光显微镜证实,新技术生产的纳米片薄膜如同拼好的拼图一样高度均匀,纳米片排列密集。
团队指出,新制造的多层膜性能优异。它们可用于透明导电膜、介电膜、光催化膜、防腐膜和热屏蔽膜。除了技术优势之外,新方法还展现了很好的环境效益,有望成为一种重要的环保生态工艺。
【总编辑圈点】
纳米片具有各种神奇的特质,可以极大提升手机、太阳能板、电动车和医疗仪器等各种设备的性能。然而,像石墨烯那样可以用胶带粘下来的薄膜只是特例。生产大面积薄膜,同时又不牺牲其均匀的二维性质和独特性能,难上加难。传统方法制造纳米片时,均匀、大面积沉积并完整转移,成本极高。新发现表明,简单的酒精溶液,可以成为复杂的工具,从根本上解决大面积薄膜的制备问题,进而蹚出一条产业转化的星光大道。
民俗有言:桃花开,痴子忙。昨日,一大学生患“桃花癫”登上微博热搜,引发热议。该大学生认为周围女生都喜欢自己,并向全校的女生分别告白。不仅如此,由于精神的持续亢奋,该大学生还经常出现整晚不睡觉 监管AI,欧盟出手,美国掉队? 上个世纪,科幻小说家艾萨克・阿西莫夫提出了“机器人三定律”,带来了对“机器人”与“规则”的美好幻想。 如今,伴随着ChatGPT、Sora的爆火,人工智能(AI)领域的激烈竞争,对该领域的监管 近日,国家知识产权局等五部门联合印发了《专利产业化促进中小企业成长计划实施方案》(以下简称《实施方案》)。《实施方案》提出,到2025年底,中小企业知识产权意识和专利转化运用能力得到普遍提升 美国《新闻周刊》网站2月4日刊登题为《人工智能可能会在数十年内解开人体的秘密》的文章,作者是亚历克斯·菲利普斯,内容编译如下:一位医生(同时也是一本关于新兴技术在医疗领域应用的新 荷兰阿姆斯特丹大学医学院科学家开展的一项新研究证明,利用最新CRISPR-Cas基因编辑技术,能消除实验室中受感染细胞内所有艾滋病病毒(HIV)的痕迹,为治愈该病带来新希望。相关研究论文将提交于4月27 记者3月21日从安徽师范大学获悉,该校生命科学学院张方教授课题组通过野外自然抱对、控制实验下抱对以及视频回放等实验手段,证实他们前期提出的,眨眼行为可能在雌性凹耳蛙性选择中起着重要作用 。本文链接:新技术可高速大面积沉积纳米薄膜http://www.sushuapos.com/show-2-8230-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。