چاپ مواد نانو با پلاسما

0

صنعت چاپ سابقه‌ای طولانی دارد. در حال حاضر، محققان یک روش جدید کشف کرده‌اند که از پلاسما برای چاپ مواد نانو در یک شیء سه‌بعدی یا سطح انعطاف‌پذیر، از قبیل کاغذ یا پارچه، استفاده می‌کند. این شیوه ساخت دستگاه‌هایی مانند حسگرهای شیمیایی و بیولوژیکی پوشیدنی، دستگاه‌های حافظه و باتری‌های انعطاف‌پذیر، و مدارهای یکپارچه را آسان‌تر و ارزان‌تر می‌کند. به گزارش ساینس دیلی، یکی از متداول‌ترین روش‌ها برای استفاده از مواد نانو از قبیل یک لایه ذرات نانو در یک سطح، در یک چاپگر جوهرافشان مشابه چاپگر معمولی قابل‌مشاهده است. با اینکه در این چاپگرها از فناوری مناسب استفاده می‌شود و نسبتا ارزان است، محدودیت‌هایی دارند. آن‌ها نمی‌توانند عمل چاپ را روی کاشی یا سایر مواد قابل‌انعطاف انجام دهند چه برسد به اشیاء سه‌بعدی. به‌علاوه باید جوهر مایع چاپ کنند.

برخی از مواد نانو را می‌توان با استفاده از شیوه‌های چاپ آئروسل چاپ کرد. اما ماده باید چندین هزار درجه گرما ببیند تا به یک نوار نازک و صاف تبدیل شود. چاپ روی پارچه یا سایر مواد قابل‌اشتعال نیز غیرممکن است و هزینه بیشتری دارد. در روش پلاسما دیگر به این مرحله گرمایش نیازی نیست. شما می‌توانید برای چاپ روی کاغذ، پلاستیک، کتان، یا هر نوع پارچه از آن استفاده کنید. این روش برای چاپ روی لایه‌های نرم بسیار مناسب است زیرا لازم نیست ماده چاپ مایع باشد. آن‌ها از طریق چاپ یک‌لایه از ذرات نانوی کربنی روی کاغذ این شیوه را به نمایش گذاشتند و ذرات نانو را با یک پلاسمای یون هلیومی ترکیب کردند. این پلاسما بدون نیاز به حرارت بیشتر یک‌لایه تلفیقی تشکیل می‌دهد. این تیم تحقیقاتی دو حسگر شیمیایی و بیولوژیکی ساده را چاپ کردند. وجود برخی مولکول‌ها می‌تواند مقاومت الکتریکی ذرات نانوی کربنی را تغییر دهد. با اندازه‌گیری این تغییر، دستگاه می‌تواند تراکم مولکول را شناسایی و تعیین کند. محققان یک حسگر شیمیایی ساخته‌اند که گاز آمونیاک را تشخیص می‌دهد. از آنجا که این روش از یک نازل ساده استفاده می‌کند، چندمنظوره است. برای مثال، یک سیستم می‌تواند چندین نازل داشته باشد تا بتواند نواحی بزرگ را چاپ کند. یا نازل می‌تواند مانند یک شلنگ عمل کند و مواد نانو را روی سطح اشیاء سه‌بعدی اسپری کند.

این شیوه برای عرضه به بازار آماده است و باید نسبتا ارزان باشد. در حال حاضر، محققان در حال طراحی این شیوه برای چاپ سایر انواع مواد مانند مس هستند. سپس آن‌ها می‌توانند موادی را چاپ کنند که از آن‌ها برای ساخت باتری‌های دارای ورقه‌های نازک آلومینیومی استفاده می‌شود. از این ورقه می‌توان برای باتری‌های نازک تلفن‌های همراه و سایر دستگاه‌ها استفاده کرد.

ارسال دیدگاه

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.