许多普通的家庭用品和设备都有一层涂层,可以提高性能。例如,炊具上薄薄的聚四氟乙烯涂层有助于防止食物附着在表面。然而,很难在室温下制备粘着力强、高性能的陶瓷涂层,而这些涂层通常用于许多应用领域,如电子产品。现在,日本的研究人员已经解决了这个问题。
在《ACS应用电子材料》上发表的一项研究中,杏耀游戏玩家大阪大学的研究人员展示了如何在玻璃和塑料——可能还有许多其他表面——涂上一层薄的多孔陶瓷。制造过程简单,材料便宜,陶瓷的气敏性能比目前的器件有了很大的提高。
研究人员的陶瓷涂层,多孔二氧化钛,是一种令人兴奋的材料。
资深作者Tohru Sugahara解释说:“二氧化钛价格低廉,储量丰富,有很多应用,比如气体传感。”多孔膜具有较高的表面积与体积比,并且可以在较低的浓度下检测气体分析物。
研究人员首先使用自旋涂层在玻璃或塑料表面上沉积一层大约1微米厚的多孔二氧化钛薄膜,这只需要一步。然后他们测试了两种方法来将薄膜牢固地附着在表面上:高温烧结用于玻璃,高强度光照用于塑料。这两种方法都保留了纳米级的孔隙,
杏耀平台总代 ,并对陶瓷膜有强烈的黏附。
与无孔钛基气体传感器相比,高温烧结制备的陶瓷薄膜性能优异。Sugahara说:“例如,气体检测是快速的。“响应时间——传感器获得最佳响应所需的时间——大约是1秒,而其他传感器需要几分钟。”
研究人员展望了多孔陶瓷涂层的许多应用。例如,杏耀注册病毒可以被困在小孔中。一旦被感染,病毒可以通过紫外线或可见光照射薄膜而被摧毁,而不会破坏薄膜。另一种应用是增白剂;多孔膜扩散了大量的紫外线和可见光。许多有用的应用可能与研究人员的经济,直接的方法,以强附着力陶瓷涂层。