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新型多孔陶瓷涂层改善了器件的气敏性能
2020年06月05日 发布 分类:技术前沿 点击量:353
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许多常见的家庭用品和设备上都涂有可以提高性能的涂层,如炊具上薄薄的特氟龙涂层就有助于防止食物粘在表面虽然这些高性能陶瓷涂层在电子产品领域中有着广泛应用,但也存在一个问题,那就是这些高附着力的涂层往往很难在室温下进行制备。不过现在,来自日本的研究人员已经解决了这个问题。

在《美国化学会应用电子材料》杂志上发表的一项研究中,大阪大学的研究人员展示了如何在玻璃和塑料(或其他表面上)上涂上一层薄薄的多孔陶瓷涂层与目前的工艺相比,这种制作方法不仅过程简单明了而且材料廉价,陶瓷的气体传感性能还得到了很大的提高。

新型多孔陶瓷涂层 

据悉,研究人员所研发的陶瓷涂层多孔二氧化钛涂层资深作者Tohru Sugahara解释说:“二氧化钛既便宜又丰富,并且在气体传感方面有许多应用。多孔膜具有很高的比表面积,相应的无孔膜相比,能在较低浓度下检测气体分析物

研究人员使用的是旋涂法仅需一步就可以在玻璃或塑料表面上沉积大约1微米厚的多孔二氧化钛薄膜然后他们测试了两种方法来将薄膜牢固地粘附在表面上:玻璃的高温烧结和塑料的高强度光烧结,这两种方法都保留了纳米级的孔,并且陶瓷膜很强地粘附在基底上

与钛基无孔气体传感器相比,高温烧结制备的陶瓷薄膜具有明显的优越性。“例如说它的气体检测速度很快,”Sugahara说响应时间传感器获得最佳响应所需的时间约为1秒,而其他传感器需要几分钟

研究人员设想了这种经济、简单的多孔陶瓷涂层的许多应用。例如,病毒可被捕获在孔中。一旦被捕获,便可以通过用紫外线或可见光照射胶片来破坏病毒,而不会损坏胶片。另一个应用是增白剂,因为多孔膜散射大量的紫外线和可见光。

资料来源:大阪大学

粉体圈 Coco编译

2020全国二氧化硅材料创新与应用技术交流会 

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