Lớp nguyên tử bộtNó là một công nghệ chuẩn bị màng mỏng mở rộng công nghệ lắng đọng lớp nguyên tử lên bề mặt vật liệu bột. Nó có lợi thế ứng dụng quan trọng trong xúc tác năng lượng, y sinh học và các lĩnh vực khác. Cốt lõi của nó nằm ở việc giải quyết vấn đề lắng đọng đồng đều của công nghệ ALD truyền thống trên bề mặt vật liệu bột.I. Đổi mới nguyên tắc làm việc
Trên cơ sở cơ chế phản ứng tự giới hạn ALD truyền thống, việc xử lý đồng nhất vật liệu bột đạt được thông qua thiết kế đặc biệt như giường chất lỏng hoặc lò phản ứng quay. Các hạt bột ở trạng thái lơ lửng hoặc lăn bên trong buồng phản ứng, đảm bảo tiếp xúc đầy đủ với khí tiền thân trên mỗi bề mặt hạt. Thông qua một chuỗi xung được kiểm soát chính xác, các phân tử tiền chất được hấp thụ và phản ứng hóa học trên bề mặt của hạt để tạo thành một lớp màng đơn nguyên tử. Cách tăng trưởng từng lớp này đảm bảo độ chính xác nguyên tử của bộ phim, đồng thời giải quyết vấn đề không đồng đều của lớp phủ truyền thống do vật liệu bột lớn hơn diện tích bề mặt cụ thể.
Thách thức và đột phá công nghệ then chốt
Thách thức lớn hơn là làm thế nào để đảm bảo rằng các hạt bột được tiếp xúc đầy đủ và không có sự đoàn tụ xảy ra trong quá trình phản ứng. Các nhà nghiên cứu đã phát triển một số giải pháp: sử dụng lò phản ứng tầng sôi để giữ cho các hạt lơ lửng thông qua dòng khí; Sử dụng rung cơ học hoặc hệ thống quay để tạo điều kiện cho các hạt lăn; Thiết kế bảng phân phối luồng không khí đặc biệt để tối ưu hóa phân phối ổ đĩa phía trước. Những đột phá công nghệ này khiếnLớp nguyên tử bộtKhả năng đạt được lớp phủ đồng nhất ở cấp độ nano cho chất lượng phim tuyệt vời ngay cả trên bột micron.
III. Mở rộng lĩnh vực ứng dụng
thể hiện lợi thế trong nhiều lĩnh vực. Trong lĩnh vực xúc tác năng lượng, một lớp bảo vệ siêu mỏng hoặc lớp phủ hoạt động có thể được chuẩn bị trên bề mặt của các hạt xúc tác, nâng cao hiệu suất xúc tác và ổn định. Về mặt y sinh học, nó có thể cung cấp lớp phủ tương thích sinh học cho các hạt mang thuốc, kiểm soát tốc độ phát hành thuốc. Trong lĩnh vực vật liệu năng lượng mới, nó có thể được sử dụng để sửa đổi bề mặt vật liệu điện cực và cải thiện tuổi thọ pin.
Lớp nguyên tử bộtCông nghệ đã mở rộng thành công lợi thế chính xác của lắng đọng lớp nguyên tử vào lĩnh vực vật liệu bột thông qua thiết kế quy trình sáng tạo, cung cấp một con đường công nghệ mới cho kỹ thuật bề mặt vật liệu nano sẽ có tác động sâu sắc trong một số lĩnh vực công nghệ cao.