یک قطره آب می‌تواند برای مدارهای الکترونیکی بسیار مضر باشد. برای جلوگیری از آسیب‌های ناشی از خیس شدن، افزاره‌های الکترونیکی کنونی با پلیمرهای اثرناپذیر به خوبی محافظت می‌شوند. اکنون محققان در کره جنوبی یک قدم جلوتر رفته‌اند و با استفاده از نانومیله‌های (NRs) اکسید روی نانوافزاره‌ی الکترونیکی ساخته‌اند که خودش نم‌ناپذیر است. آنها در این افزاره الکترونیکی که یک ترانزیستور فیلم نازک است، اجزاء ابرآب‌گریز را یکپارچه کرده‌اند.
ساخت نانوافزاره‌های الکترونیکی نم‌ناپذیر
یک قطره آب می‌تواند برای مدارهای الکترونیکی بسیار مضر باشد. برای جلوگیری
از آسیب‌های ناشی از خیس شدن، افزاره‌های الکترونیکی کنونی با پلیمرهای
اثرناپذیر به خوبی محافظت می‌شوند. اکنون محققان در کره جنوبی یک قدم جلوتر
رفته‌اند و با استفاده از نانومیله‌های (NRs) اکسید روی نانوافزاره‌ی
الکترونیکی ساخته‌اند که خودش نم‌ناپذیر است. آنها در این افزاره
الکترونیکی که یک ترانزیستور فیلم نازک است، اجزاء ابرآب‌گریز را یکپارچه
کرده‌اند.
کیجونگ یانگ، از دانشگاه علم و فناوری پوهانگ و یکی از این محققان، می‌گوید: “کار
ما ابرآب‌گیریزی را با افزاره‌های الکترونیکی بویژه افزاره‌های حافظه سویچینگ
مقاومتی، ترکیب می‌کند. اگرچه کارهای تحقیقاتی زیادی روی هر دو موضوع انجام شده
است، اما کارهای کمی در زمینه ترکیب ابرآب‌گریزی و افزاره‌های الکترونیکی گزارش شده
است. ما باور داریم که این تحقیق راهبرد جدیدی برای ترکیب مفاهیم مختلف جهت رسیدن
به یک اثر مطلوب ارائه می‌کند.”
در این تحقیق روش ساخت ساده و مفیدی ارائه شده است که بطور گسترده برای افزاره‌های
الکترونیکی متداول متنوع بویژه افزاره‌های آلی بسیار آسیب‌پذیر نسبت به آب یا
اتصالات فلزی محافظت نشده در افزاره‌های الکترونیکی، استفاده می‌شود.
این محققان برای ساخت سطح ابرآب‌گریزی از آرایه‌ای از نانومیله‌های اکسید روی، یک
تک‌لایه خودآرایی را بکار برده و سطح آن را اصلاح کردند. آنها برای رسیدن به این
هدف، نانومیله‌های اکسید روی ستونی، بسیار متراکم و هم‌راستا را روی سطح این افزاره
رشد دادند. طول این نانومیله‌ها حدود ۲۶۰ نانومتر و قطر آنها حدود ۵۰ نانومتر بود.
یانگ توضیح می‌دهد: “اثر ابرآب‌گریزی را می‌توان با نانومیله‌های طویل‌تر بواسطه
افزایش در زبری سطح تقویت کرد. اگرچه برای رسیدن به انتقال بالا، یک طول بهینه برای
نانومیله‌ها ضروری بود. بنابراین ما با کنترل مقدار هیدرواکسید آمونیم و زمان واکنش
رشد، نانومیله‌هایی با طول کمتر از ۳۰۰ نانومتر رشد دادیم.”
موقعی که این محققان ابرآب‌گریزی افزاره خود را ارزیابی کردند، زاویه تماس یک قطره
آب یونیزه شده را بالای ۱۵۰ درجه اندازه‌گیری کردند؛ که در مقایسه با زاویه ۳۰ درجه
برای افزاره‌های نم‌پذیر، فوق‌العاده بالا است.
یانگ توضیح می‌دهد: “ما متوجه شدیم که عملکرد سویچینگ از قبیل نسبت مقاومت و ولتاژ
فرآیند، حتی بعد از گذشت تعداد قابل‌توجهی چرخه، تحت تاثیر آب نبود.”
این محققان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Advanced Materials منتشر
کرده‌اند.
