Nanowalls, nanobridges, нано «игровые комплексы»: может показаться, что описание Лилипут деревне, но эти 3D-печатные компоненты с огромным потенциалом применения в наноэлектронике, умных материалов и биомедицинских устройств. Исследователя на центре для мягкого и живого вещества (компания cslm), в Институте фундаментальной науки (ИБС, Южная Корея) улучшили процесс 3D nanoprinting, что позволяет строить точные, само-наборный, высокий и узкий наноструктур. Как показали в своей последней публикации в письмах нано, команда также использовала эту технику, чтобы произвести прозрачные наноэлектродов с высокой оптической передачи и управляемой проводимости.
Ближней электропрядения (НФПП) методика включает в себя шприц, наполненный полимерный раствор, висящем над платформой, которая собирает выброшенный нановолокон и предварительно запрограммирован для перемещения влево-вправо, вперед-назад, в зависимости от формы желаемого изделия. Шприц и платформы имеют противоположные заряды, так что струи полимера, выходящий из иглы шприца притягивается к платформе, образуя непрерывное волокно, которое твердеет на платформе. Поскольку самолеты electrospun трудно справиться, этот метод сводился к двумерной (2D) конструкций или полых цилиндрических трехмерных (3D) структур, часто с относительно большими диаметрами волокон в несколько микрометров.
Исследователи СРК удалось добиться лучшего контроля над осаждения нановолокон на платформе, путем добавления соответствующей концентрации хлорида натрия (NaCl) в растворе полимера. Это обеспечивает самопроизвольное выравнивание нановолокон слои уложены на верхней части друг с другом, образуя стены.
«Хотя это весьма применима в различных областях, трудно строить многоярусные нановолокон с нескольких конструкциях с использованием обычной технологии электропрядения», — говорит Юн-Кьянг Чо, соответствующие автор исследования. «Наш эксперимент показал, что соли сделали свое дело».
Благо, предоставляемые соль имеет отношение к обвинению. Разница в напряжении между шприцем и платформа создает положительных зарядов в растворе полимера и отрицательных зарядов в платформе, но остаточный положительный заряд остается на затвердевшие волокна на платформе. Ученые обнаружили, что применение соли в раствор полимера увеличивает рассеяние заряда, что приводит к повышению электростатического притяжения между струйным нановолокон и волокнах откладываются на платформе.
На основе этого механизма, команда была в состоянии произвести высокие и узкие nanowalls, с минимальной шириной около 92 Нм и максимальной высотой 6.6 мкм, и строить разнообразные 3D nanoarchitectures, таких как изогнутые nanowall массивов нано «джунгли тренажерные залы,» и nanobridges, с контролируемым размерам.
Чтобы продемонстрировать возможности применения этих наноструктур, исследователи в сотрудничестве с Hyunhyub ко, профессор Национального института науки и технологии Ульсана (гостям предлагается размещение), готовых 3D наноэлектродов с серебряным покрытием nanowalls врезанные в прозрачные и гибкие полидиметилсилоксана (ПДМС) фильмы. Они подтвердили, что электрическое сопротивление может быть настроен с количеством слоев нановолокон (чем выше nanowalls, тем меньше сопротивление), не влияя на светопропускание.
«Интересно, что этот метод потенциально может избежать компромисса между оптического пропускания и поверхностного сопротивления в прозрачных электродов. Массивы 3D серебряный нанопроволоки с 20, 40, 60, 80 или 100 слоев нановолокон имели переменную проводимость, но стабильное светопропускание до 98%», — заключает Янг-Сеок Парк, первый автор исследования.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!