با نور LED نانوذرات بسیار سریع و ارزان تولید می شوند
به گزارش مهندس وب، محققان در جورجیاتک نشان دادند که میتوان نانوذرات فلزی را بسیار سریع تر و ارزانتر روی سطح چاپ کرد. آنها برای این کار از LEDهای سوپرلومینسانس به جای لیزرهای فمتوثانیه استفاده کردند.
به گزارش مهندس وب به نقل از ایسنا، تولید ساختارهایی از نانوذرات فلزی از راه فرایند چاپ فلزی برای کاربردهای مختلف جذاب است، اما روند تولید همچنان چالش های خویش را دارد.
روش های مبتنی بر چاپ سه بعدی باید با پیچیدگی هایی نظیر فرآیندهای ذوب و جامدسازی روبرو شود. در این راه محققان NIST از زیرساخت های موجود در دو شتابدهنده برای درک بهتر این زنجیره فرایند استفاده کردند.
بیشتر روش های لایه نشانی سرعت بسیار کمی دارند، این در حالیست که روش های مبتنی بر احیاء نوری یون های فلزی به نانوذرات از سرعت بالاتری برخوردار بوده، ولی بسیار گران قیمت بوده و به تجهیزاتی نظیر لیزرهای فمتوثانیه با شدت بالا نیاز دارد.
در این پروژه که در انستیتوی فناوری جورجیا انجام شده، محققان یک روش پردازش جایگزین را عرضه کردند که می تواند مسیری برای ایجاد سریع تر و ارزان تر نانوذرات از راه چاپ آنها عرضه نماید.
سهراب ساها از محققان این پروژه می گوید: سؤالی که می خواستیم به آن پاسخ دهیم، اینست که آیا ما واقعاً به یک لیزر فمتوثانیه با شدت بالا برای چاپ نانوذرات نیاز داریم؟ فرضیه ما این بود که ما به آن منبع نور احتیاج نداریم.
این گروه به بررسی این مورد پرداخت که آیا LED های سوپرلومینسانس (SLEDS) امکان دارد برای این کار مناسب باشند.
LED های سوپرلومینسانس در حوزه های مختلف نظیر دستگاههای سنسوری نوری و OCT مورد استفاده قرار گرفته اند.
در این پروژه محققان از LED های سوپرلومینسانس بعنوان پلت فرم چاپ فلزی جدید استفاده کردند که می تواند تصاویر دیجیتال را به تصاویر نوری تبدیل نموده و آنها را روی سطح شیشه قرار دهد.
این سیستم از یک محلول جوهر استفاده می نماید که حاوی نمک نقره و مواد اضافی برای جذب نور است. هنگامی که نور از LED سوپرلومینسانس به این جوهر برخورد می کند، یک واکنش شیمیایی رخ می دهد که در آن محلول نمک به نانوذرات فلزی تبدیل می شود، سپس به سطح شیشه چسبیده و به صورت نانوساختار در می آید.
این گروه نشان داد که با این روش میتوان نانوساختارهای دو بعدی را ایجاد کرد؛ آنها در فضایی به ابعاد ۳۰ در ۸۰ میکرون، نانوساختارها را در مدت ۵۰۰ میلی ثانیه ایجاد کردند که ۴۸۰ برابر سریع تر و ۳۵ برابر ارزانتر از چاپ با لیزر فمتوثانیه است.
منبع: مهندس وب
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب