Cad é an “sármhaith” den ghloine nua ultra-chobhsaí agus marthanach

Ar an 15ú Deireadh Fómhair, d'éirigh le taighdeoirí in Ollscoil Teicneolaíochta Chalmers sa tSualainn cineál nua gloine ultra-chobhsaí agus buan a chruthú le feidhmchláir fhéideartha lena n-áirítear leigheas, scáileáin dhigiteacha ardleibhéil agus teicneolaíocht cille gréine. Léirigh an staidéar gur féidir le conas il -mhóilíní (suas le hocht ag an am) ábhar a mheascadh a fheidhmíonn chomh maith leis na gníomhairí foirmithe gloine is fearr atá ar eolas faoi láthair.

Is ábhar é gloine, ar a dtugtar “solad éagruthach” freisin, gan struchtúr fadraoin ordaithe-ní dhéanann sé criostail. Ar an láimh eile, is ábhair iad ábhair chriostalach le patrúin ard -ordaithe agus athrá.

Tá an t -ábhar a ghlaoimid ar “ghloine” de ghnáth sa saol laethúil bunaithe ar shilice den chuid is mó, ach is féidir gloine a dhéanamh as go leor ábhar éagsúil. Dá bhrí sin, tá spéis i gcónaí ag taighdeoirí bealaí nua a aimsiú chun ábhair dhifriúla a spreagadh chun an stát éagruthach seo a chruthú, rud a d'fhéadfadh spéaclaí nua a fhorbairt le hairíonna feabhsaithe agus le feidhmchláir nua. Is é an taighde nua a foilsíodh le déanaí san iris eolaíochta “Science Advances” céim thábhachtach chun tosaigh don taighde.

Anois, trí go leor móilíní éagsúla a mheascadh, d'oscail muid go tobann an poitéinseal ábhar gloine nua agus níos fearr a chruthú. Tá a fhios ag na daoine a dhéanann staidéar ar mhóilíní orgánacha gur féidir le meascán de dhá nó trí mhóilín éagsúla cabhrú le gloine a fhoirmiú, ach is beag duine is féidir a bheith ag súil go mbainfidh na móilíní níos mó torthaí den sórt sin amach, ”bhí an fhoireann taighde i gceannas ar an taighde. Dúirt an tOllamh Christian Müller ón Roinn Ceimice agus Innealtóireacht Cheimiceach in Ollscoil Ulms.

Na torthaí is fearr d'aon ábhar foirmithe gloine

Nuair a fhuaraíonn an leacht gan criostalú, cruthaítear gloine, próiseas ar a dtugtar vitrification. Is coincheap aibí é meascán de dhá nó trí mhóilín a úsáid chun foirmiú gloine a chur chun cinn. Mar sin féin, is beag aird a tugadh ar an éifeacht a bhaineann le líon mór móilíní a mheascadh ar an gcumas gloine a dhéanamh.

Rinne na taighdeoirí tástáil ar mheascán de suas le hocht móilíní perylene éagsúla, a bhfuil ard-bhréige acu ina n-aonar-tá an tréith seo bainteach leis an éascaíocht a chruthaíonn an t-ábhar gloine. Ach mar thoradh ar go leor móilíní a mheascadh le chéile tá laghdú suntasach ar an mbreiseán agus cruthaíonn sé gloine an-láidir a bhí ann le bréagacht ultra-íseal.

“Tá an-bhéim ar an ngloine a rinneamar inár dtaighde an-íseal, rud a léiríonn an cumas foirmithe gloine is fearr. Ní hamháin gur thomhais muid aon ábhar orgánach ach polaiméirí agus ábhair neamhorgánacha (mar shampla gloine mhiotalach mórchóir). Tá na torthaí níos fearr fós ná gnáth -ghloine. Is é an cumas gloine a fhoirmíonn gloine fuinneoige ceann de na formóirí gloine is fearr atá ar eolas againn, ”a dúirt Sandra Hultmark, mac léinn dochtúireachta sa Roinn Ceimice agus Innealtóireachta Ceimiceach agus príomh -údar an staidéir.

Saol an táirge a leathnú agus acmhainní a shábháil

Is iad na hiarratais thábhachtacha ar ghloine orgánach níos cobhsaí ná teicneolaíochtaí amhail scáileáin OLED agus teicneolaíochtaí fuinnimh in -athnuaite amhail cealla gréine orgánacha.

“Tá OLEDanna comhdhéanta de shraitheanna gloine de mhóilíní orgánacha astaíochta solais. Má tá siad níos cobhsaí, d'fhéadfadh sé marthanacht an OLED a mhéadú agus ar deireadh thiar marthanacht an taispeántais, ”mhínigh Sandra Hultmark.

Is é an t -iarratas eile a d'fhéadfadh leas a bhaint as gloine níos cobhsaí ná drugaí. Tuaslagann drugaí éagruthacha níos tapúla, rud a chabhraíonn leis an gcomhábhar gníomhach a ionsú go tapa nuair a ionghabháiltear é. Dá bhrí sin, úsáideann go leor drugaí foirmeacha drugaí a fhoirmíonn gloine. I gcás drugaí, tá sé ríthábhachtach nach ndéantar criostalú ar an ábhar beoga le himeacht ama. Dá mhéad cobhsaí an druga gloine, is ea is faide a bheidh seilfré an druga.

“Le gloine níos cobhsaí nó ábhair fhoirmithe gloine nua, is féidir linn saol seirbhíse líon mór táirgí a leathnú, agus acmhainní agus geilleagar a shábháil,” a dúirt Christian Müller.

“Foilsíodh an meascán de mheascán Xinyuanperylene le brittleness ultra-íseal” san iris eolaíochta “Science Advances”.


Am Post: Dec-06-2021