«Метод» спекания фотоэпиляции использует высокоэнергетический свет по области, почти в 7,000 раз более крупной, чем лазер, чтобы плавить наноматериалы в секундах. Наноматериалы – материалы, характеризуемые их крошечным размером, измеренным в миллимикронах. Миллимикрон миллионный из миллиметра или приблизительно в 100,000 раз меньший, чем диаметр человеческих волос.
Существующий метод пульсировавшего легкого сплава использует температуры приблизительно 250 градусов Цельсия (482 градуса по Фаренгейту), чтобы плавить серебряные наносферы в структуры то электричество поведения. Но новое исследование, опубликованное в Достижениях RSC и во главе со Школой Rutgers Технического докторанта Майкла Декстера, показало, что сплав на уровне 150 градусов Цельсия (302 градуса по Фаренгейту) работает хорошо, сохраняя проводимость сплавленных серебряных наноматериалов.
Успех инженеров начался с серебряных наноматериалов различных форм: длинные, тонкие пруты назвали нанопроводы в дополнение к наносферам. Острое сокращение температуры, необходимой для сплава, позволяет использовать недорогие, чувствительные к температуре пластмассовые основания как терефталат полиэтилена (ДОМАШНЕЕ ЖИВОТНОЕ) и поликарбонат в гибких устройствах, не повреждая их.«Пульсировавшее легкое спекание наноматериалов позволяет действительно быстро произвести гибких устройств для экономии за счет роста производства», сказал Раджив Мэлхотра, ведущий автор исследования и доцент в Отделе Механической и Космической Разработки в Rutgers-Нью-Брансуике. «Наши инновации расширяют эту способность, позволяя более дешевым чувствительным к температуре основаниям использоваться».
Сплавленные серебряные наноматериалы используются, чтобы провести электричество в устройствах, таких как радиочастотная идентификация (RFID) признаки, дисплеи и солнечные батареи. Гибкие формы этих продуктов полагаются на сплав проводящих наноматериалов на гибких основаниях или платформы, такие как пластмассы и другие полимеры.«Следующий шаг должен видеть, ли другой наноматериал, формы, включая плоские хлопья и треугольники, будут стимулировать температуры сплава еще ниже», сказал Мэлхотра.
В другом исследовании, опубликованном в Научных Отчетах, продемонстрировали инженеры штата Rutgers и Орегон, пульсировал легкое спекание медных наночастиц сульфида, полупроводника, чтобы сделать фильмы меньше чем 100 миллимикронов толщиной.«Мы смогли выполнить этот сплав через две – семь секунд по сравнению с минутами к часам, которые обычно требуется теперь», сказал Мэлхотра, ведущий автор исследования. «Мы также показали, как использовать пульсировавший легкий процесс сплава, чтобы управлять электрическими и оптическими свойствами фильма».Их открытие могло ускорить производство медных тонких пленок сульфида, используемых в покрытиях окна, которые управляют солнечным инфракрасным светом, транзисторами и выключателями, согласно исследованию.
Эта работа финансировалась Национальным научным фондом и Фондом Нового метода производства Wal-Mart.