حباب‌های باد شده- روشی جدید برای تولید روکش‌های نانوکامپوزیتی

اخیراً دانشمندان نانو راهی برای استفاده از فناوری روزن‌رانی فیلم بادشده در جهت حل مشکل تولید فیلم‌های نانوکامپوزیتی بزرگ یافته‌اند.

یکی از معمول‌ترین روش‌های تولید فیلم، روزن‌رانی فیلم بادشده است. این روش
که توسط آن بسیاری از اشیاء و فیلم‌های پلاستیکی خاص برای صنعت بسته‌بندی
ساخته می‌شوند، شامل بیرون راندن یک پلاستیک از طریق یک قالب دایره‌ای است
که پس از آن عمل انبساط حباب‌مانند صورت می‌گیرد.

فیلم لوله‌ای نازک به دست‌ آمده را هم می‌توان به همان شکل مورد استفاده
قرار داد و هم می‌توان آنر ا شکافته و روی یک سطح صاف به کار برد.

دانشمندان نانو راهی برای استفاده از این فناوری معمول و موثر در جهت حل
مشکل تولید فیلم‌های نانوکامپوزیتی بزرگ یافته‌اند.

در حال حاضر، مشکل تولید فیلم‌های نانوکامپوزیتی بزرگ هزینه‌های بالای
تولید با استفاده از روش‌های پیچیده‌ای مانند چرخش مرطوب، و یا نتایج
نامطلوب ناشی از توده‌ای شدن و انتشار غیریکنواخت نانوذرات درون فیلم است.

روش فیلم حبابی جدید منجر به فیلم‌های نانوسیمی یا نانولوله‌ای (کربنی) نظم‌یافته
و با دانسیته قابل کنترل در مقیاس وسیع می‌گردد. این یافته‌ها در نهایت می‌تواند
منجر به باز شدن راهی برای تولید ارزان فیلم‌های نانوکامپوزیتی وسیع و
یکنواخت گردد.
 

دکتر آنیوان کائو استاد مهندسی مکانیک در
دانشگاه هاوایی در مانوآ می‌گوید: «یافته کلیدی کار ما این است که
سوسپانسیون‌های پلیمری یکنواخت از نانومواد یک‌بعدی (نانولوله‌های کربنی و
نانوسیم‌ها) می‌توانند روی حباب‌هایی شبیه حباب‌های صابون معمولی پخش شوند.
در این حالت نانولوله‌ها و نانوسیم‌ها در راستای طول حباب جهت‌گیری
یکنواختی داشته و دانسیته آنها را می‌توان از طریق کنترل دانسیته محلول
کنترل کرد».

به طور کلی این روش امکان تولید محصولات فیلم نازک وسیع با استفاده از
انواع مختلف نانومواد را فراهم می‌آورد. می‌توان فرآوری بیشتری روی فیلم‌های
نازک انجام داده و آرایه‌هایی از ابزارهای الکترونیکی یا اپتیکی، حسگرها، و
نشرکننده‌های زمینه جهت استفاده در نمایشگرهای مسطح ایجاد کرد.

این محققان نتایج کار خود را در مقاله‌ای با عنوان:
“Large-area blown bubble films of aligned nanowires and carbon nantubes”
در مجله Nature Nanotechnology منتشر کرده‌اند.