Las nanoláminas 2D de alta calidad podrían estar al alcance de una sola gota

19 de mayo de 2023 (Noticias de Nanowerk) Un grupo de investigación dirigido por el profesor Minoru Osada (él, él) y el investigador postdoctoral Yue Shi (ella, ella) en el Instituto de Materiales y Sistemas del Futuro (IMaSS) de la Universidad de Nagoya en Japón, ha desarrollado una nueva tecnología para fabricar nanohojas, películas delgadas de materiales bidimensionales de un par de nanómetros de espesor, en aproximadamente un minuto. Esta tecnología permite la formación de películas de nanohojas grandes y de alta calidad con un solo clic sin necesidad de conocimientos o tecnología especializados. Se espera que sus hallazgos contribuyan al desarrollo del proceso de fabricación industrial de diversos tipos de dispositivos de nanohojas. El estudio fue publicado en Materiales e interfaces aplicados ACS (“Ensamblaje automatizado de una sola gota para una fácil deposición de películas en 2D”). Las películas 2D de alta calidad podrían estar al alcance de una gota (Imagen: Dr. Minoru Osada) Las nanohojas tienen un espesor que se mide en nanómetros. Los nanómetros son tan finos que las láminas no se pueden ver a simple vista desde un lado. Tienen usos potenciales en varios campos diferentes, incluidos la electrónica, la catálisis, el almacenamiento de energía y la biomedicina. Los fabricados con grafeno y nanoláminas inorgánicas se están probando para su uso en una variedad de dispositivos, desde células solares hasta sensores y baterías, porque tienen funciones eléctricas, de transparencia y de resistencia al calor diferentes a las de los materiales a granel convencionales. Sin embargo, las técnicas actuales utilizadas para fabricar estas películas delgadas, como el método Langmuir-Blodgett, requieren una operación experta y condiciones complejas. "Utilizando los métodos existentes, se necesita aproximadamente una hora para fabricar una sola capa", dijo Osada. "Esto crea un importante cuello de botella en la fabricación de nanohojas". El grupo tenía como objetivo desarrollar un nuevo proceso que pueda producir películas monocapa de nanohojas de alta calidad de forma sencilla y en poco tiempo. Desarrollaron un proceso automatizado de formación de película que producía nanohojas en aproximadamente un minuto con una simple gota de una solución acuosa coloidal sobre un sustrato calentado en una placa calefactora utilizando una pipeta automática. Luego, siguieron con la aspiración de la solución y la eliminación del líquido. El resultado fue una película monocapa cuidadosamente revestida sin espacios entre las nanohojas. "La reducción de la tensión superficial de la solución acuosa coloidal y la promoción de la convección de las nanohojas suprimieron la superposición y los espacios entre las nanohojas y nos permitieron controlar su alineación", dijo Osada. "La construcción capa por capa de películas multicapa controladas por la unidad de espesor de las nanohojas fue posible repitiendo la operación de fabricación de la película monocapa cuidadosamente embaldosada". "Se espera que el método recientemente desarrollado se convierta en una tecnología importante como método industrial de fabricación de películas delgadas y método de nanorrecubrimiento para nanoláminas porque es simple, rápido y requiere solo una pequeña cantidad de solución para fabricar una gran cantidad de alta calidad. -Película de área con una alineación ordenada de mosaicos”, dijo Osada. “La tecnología se basa en operaciones simples de caída y aspiración mediante una pipeta automática y no requiere conocimientos ni tecnología especializados. Esta tecnología es aplicable a nanohojas de diversas composiciones y estructuras, como óxidos, grafeno y nitruro de boro, y puede formar películas sobre sustratos de diversas formas, tamaños y materiales, lo que la convierte en una tecnología de formación de películas extremadamente versátil”.

• Distribución de relaciones públicas y contenido potenciado por SEO. Consiga amplificado hoy.
• PlatoAiStream. Inteligencia de datos Web3. Conocimiento amplificado. Accede Aquí.
• Acuñando el futuro con Adryenn Ashley. Accede Aquí.
• Compra y Vende Acciones en Empresas PRE-IPO con PREIPO®. Accede Aquí.
• Fuente: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63020.php