Хотите верьте, хотите нет, но учёные нашли быстрый и дешёвый способ "рисовать" геометрические узоры на плёнках из углеродных нанотрубок! Эти "художества" оказались весьма полезны для создания компонентов устройств связи 6G и гибкой прозрачной электроники, например, носимых трекеров здоровья.
Обычно для получения узорчатых плёнок приходилось либо выжигать кучу дырок в сплошном материале (до 90% на выброс!), либо использовать дорогую и сложную литографию. Новый метод проще, быстрее и экономичнее.
Сначала учёные лазером вырезают медный шаблон узора, например сетки. Затем берут мембранный фильтр из нитроцеллюлозы, накрывают его шаблоном и напыляют частицы меди, создавая обратный узор. При нанесении на фильтр углеродные нанотрубки повторяют заданный рисунок, так как медь их отталкивает. Готовую плёнку легко перенести на другую подложку.
Полученная сетчатая плёнка в 12 раз прозрачнее обычной при сохранении проводимости! Это идеально подходит для оптических электродов в гибкой электронике вроде биосенсоров, отслеживающих пульс, дыхание и насыщение крови кислородом. А ещё такая сетка может работать как дифракционная решётка для приёма 6G сигнала.
Учёные протестировали дифракционные свойства сеток на эластичной подложке с помощью терагерцового спектрометра. Растягивая подложку, они меняли период решётки и наблюдали соответствующие сдвиги пиков дифракции - всё по законам оптики!
В общем, новый метод открывает широкие возможности для быстрого и недорогого создания разнообразных 2D-структур из нанотрубок, которые найдут применение в устройствах терагерцового диапазона. А это, на минуточку, безопасные технологии для досмотра и медицинской диагностики!
Кстати, учёные обещают вскоре показать и другие узоры - концентрические круги и спирали. Так что ждём новых шедевров наноискусства!
Источник:
DOI: 10.1016/j.cej.2024.149733
-------------------------------------
Поддержите наш проект: подпишитесь на канал, поставьте лайк или напишите комментарий, а также подписывайтесь на наши страницы на других площадках, в том числе на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!