ננו-חוטי תחמוצת האבץ בעלי הגודל הניתן לשליטה הוכנו על ידי שילוב של יציקת יציקה ובלוג חמצון_PTJ

סין שירותי עיבוד שבבי CNC

ננו-חוטי תחמוצת האבץ בעלי הגודל הניתן לשליטה הוכנו על ידי שילוב של יציקה וחמצון.

2021-11-24

הציוד האלקטרוני עבר מהפך ענק בעשר השנים האחרונות, ממערכות קשיחות למערכות גמישות, וכיום הוא מתפתח למערכות נשלפות. בשל תכונותיהם המעניינות, היציבות התרמית הגבוהה והחוסן הכימי, החומרים הפעילים העיקריים המשמשים במכשירים אלו הם בעיקר מוליכים למחצה אנאורגניים חד-ממדיים בצורת ננו-חוטי גביש בודדים. ננו-חוטים אלו מציגים תכונות פיזיקליות וכימיות מיוחדות, מה שהופך אותם לבעלי יישומים רבים, כגון חיישנים ביולוגיים וכימיים, מעגלים גמישים, כולל גלאי טרה-הרץ, חיישני עור אלקטרוניים מלאכותיים, צגים גמישים והתקנים אופטו-אלקטרוניים.

ננו-חוטי תחמוצת האבץ בעלי הגודל הניתן לשליטה הוכנו על ידי שילוב של יציקה וחמצון.

למעשה, היישום של ננו-חוטים מיוחס למספר טכניקות סינתזה חסכוניות וייצור המוני. הבעיה העיקרית של סינתזת ננו-חוטים היא בקרת מבנה, שמביאה כמה אתגרים בסיסיים, מכיוון שהגמישות המכנית, השידור האופטי, התכונות החשמליות והאלקטרוניות של ננו-חוטים תלויים כולם ביחס המתיחה-לרוחב (AR) של הננו-חוטי ובמשטח לנפח. יחס .

כאן, החוקרים הדגימו שיטה פשוטה להכנת ננו-חוטי ZnO חד מימדיים (NWs) בעזרת תבנית תחמוצת אלומיניום אנודית (AAO) בשיטת יציקת יציקה בוואקום. שיטת יציקה זו מאפשרת להטביע Zn מותך באופן אחיד על סרט הננו של AAO בלחץ גבוה ובטמפרטורה של 500 מעלות צלזיוס. ההשפעה המשמעותית של זמן החמצון וטמפרטורת החמצון קידמה את הצמיחה של ננו-חוטי תחמוצת אבץ בננו-תעלות AAO. תהליך החמצון בננו-תעל נשלט בעיקר על ידי דיפוזיה פנימה של אטומי חמצן. תחמוצת אבץ צומחת אנכית לאורך פני השטח ומצייתת לחוק הפרבולי.

תוצאות TEM ו-XRD מראות של-ZnO יש מבנה גבישי וורציט הסטה לאורך ציר ה-c. באמצעות ניתוח מיקרוסקופי וספקטרוסקופי, הוכח הקשר בין הגיאומטריה של תחמוצת אבץ לתפקוד של פרמטרי חמצון. גבישי ה-ZnO NWs המתקבלים על ידי תחריט כימי הם בעלי יחס רוחב-גובה גבוה, אחיד וגבוה, והם קשורים לגודל הנקבוביות של AAO.

בנוסף, המאפיינים החשמליים של ה-ZnO NWs המוכנים נמדדו במערכת של ארבע אלקטרודות באמצעות התקן ננו-חוטי יחיד המיוצר על ידי FIB. עקומת המאפיין של זרם-מתח המתקבלת מציגה לולאת היסטרזיס עקב אפקט הזרם המגביל את טעינת החלל, המאשרת את הפוטנציאל שלה ביישומים אלקטרוניים מעשיים.

בעבודה זו, נחקרה באופן שיטתי הכנת ZnO NWs גבישי על ידי שיטת יציקת ואקום בסיוע תבנית AAO. התכונות הפיזיקליות והכימיות של NWs אומתו על ידי מיקרוסקופ אלקטרוני וניתוח ספקטרלי. על ידי אופטימיזציה של הפרמטרים, הוערכו הביצועים החשמליים של מכשיר ה-ZnO NW בדולח אחד שהוכן במערכת ארבע האלקטרודות.

תוכנית 1. מוצגת התוכנית הספציפית של הכנת ZnO NWs באמצעות שיטת יציקת ואקום בסיוע תבנית AAO.

תרחיש 2. מנגנון החמצון של תבנית אבץ/AAO.

אפקט זרם מוגבל בטעינת שטח (SCLC) נפוץ בחומרים מוליכים למחצה NW, והסיבה העיקרית היא לכידת מטען; (i) פגמים הקיימים בחומר ו-(ii) סופח על פני השטח. בדרך כלל, כאשר גודלו של חומר מוליכים למחצה מצטמצם, עקב פגמים חלשים יותר של החומר, גם כמות המטען הכלואת מצטמצמת.

בנוסף, ההשפעה העיקרית של אפקט SCLC ב-NW באה לידי ביטוי בסופג על פני השטח שלהם. במהלך תהליך הספיחה הכימי, חמצן נספג על פני השטח של ZnO NW, ויוצר שכבת דלדול הלוכדת אלקטרונים חופשיים, מה שמשפיע מאוד על המוליכות של NW. התוצאות מראות שככל שאורכם של NWs גדל, הזרם הנגרם מלכידת מטען פוחת. על ידי כוונון האורך של ZnO NWs, ניתן לייעל את המוליכות של ננו-התקנים.

גבישי ZnO NWs 1D הוכנו על ידי ואקום בסיוע תבנית אלומיניום אנודי (AAO) למות הליהוק שיטה. כאשר טמפרטורת המזיגה היא 500℃, פונקציונליזציה יכולה לגרום ל-Zn להצטבר באופן שווה בתבנית AAO. על ידי אופטימיזציה של פרמטרי חמצון כגון טמפרטורת חמצון וזמן, חוקרים יכולים לשלוט במדויק על הצמיחה של תחמוצת אבץ NWs בננו-תעלות AAO.

מתהליך הפירוק התקבלו ZnO NWs בטוהר גבוה ואחיד, ותכונותיהם הפיזיקליות והכימיות נקבעו על ידי TEM, FE-SEM, דיפרקציית רנטגן וספקטרוסקופיה של ראמאן. בנוסף, הקשר בין אורך ה-ZnO NWs לבין ההתנהגות החשמלית נקבע על ידי אפקט הזרם המגביל את מטען החלל.

באופן כללי, ננו-חוטי תחמוצת אבץ (ZnO NWs) שהוכנו על ידי יציקת יציקה בוואקום הם בעלי טוהר ואחידות גבוהים, וניתן להשתמש בהם עבור יישומים אלקטרוניים פוטנציאליים.

קישור למאמר זה:

 ננו-חוטי תחמוצת האבץ בעלי הגודל הניתן לשליטה הוכנו על ידי שילוב של יציקה וחמצון.

הצהרת הדפסה חוזרת: אם אין הנחיות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. נא לציין את המקור להדפסה חוזרת: https://www.cncmachiningptj.com


חנות עיבוד CNCPTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית עיבוד cnc סין שירותי.מוסמך ISO 9001:2015 &AS-9100.
חנות לעיבוד שבבי מתמחה בשירותי ייצור לענפי בנייה ותחבורה. היכולות כוללות חיתוך פלזמה וחיתוך דלק חמצן, עיבוד בהתאמה אישית, MIG ו מתאם אלומיניום ריתוך כרסום דיוק אלומיניום בהתאמה אישית, יצירת גלילים, הרכבה, מכונת עיבוד של מחרטה נירוסטה cnc פיר, גזירה ו שירותי עיבוד שבבי CNC Swiss. החומרים המטופלים כוללים פחמן ו חלקי לוחות כיסוי לעיבוד נירוסטה פסיבציה.
ספר לנו קצת על תקציב הפרויקט שלך וזמן האספקה ​​הצפוי. אנו נתכנן איתך אסטרטגיה כדי לספק את השירותים המשתלמים ביותר כדי לעזור לך להגיע ליעד שלך, אתה מוזמן לפנות אלינו ישירות ( sales@pintejin.com ).


השב תוך 24 שעות

מוקד: + 86-769-88033280 דואר אלקטרוני: sales@pintejin.com

אנא מקם קבצים להעברה באותה תיקייה וב- ZIP או RAR לפני הצירוף. העברת קבצים מצורפים גדולים יכולה לקחת מספר דקות בהתאם למהירות האינטרנט המקומית שלך :) לקבצים מצורפים מעל 20 מגהבייט לחץ  Wetransfer ולשלוח אל sales@pintejin.com.

לאחר מילוי כל השדות תוכלו לשלוח את ההודעה / הקובץ שלכם :)