اثر پوشش‌دهی قطرات فلزی در رفتار آنها

نتایج تحقیقات پژوهشگران استرالیایی نشان می‌دهد که اگر قطرات فلزی با یکدیگر ترکیب شوند می‌تواند نانوساختارهایی پدید آوردند که دارای خواص رسانایی بوده و تحت شرایط سخت نظیر برخورد شدید باز هم شکل اولیه خود را حفظ می‌کنند.

نتایج تحقیقات پژوهشگران استرالیایی نشان می‌دهد که اگر قطرات فلزی با یکدیگر ترکیب شوند می‌تواند نانوساختارهایی پدید آوردند که دارای خواص رسانایی بوده و تحت شرایط سخت نظیر برخورد شدید باز هم شکل اولیه خود را حفظ می‌کنند.

در زیر ویدئوی از رفتار این فلز مایع را قبل از این که سطح آن با نانوذرات معدنی پوشش داده شود نشان می‌دهد. این فیلم توسط محققان موسسه فناوری سلطنتی ملبورن گرفته شده است. به اعتقاد ویجای سیوان از دپارتمان مهندسی کامپیوتر و الکترونیک موسسه فناوری سلطنتی ملبورن این یافته‌ اخیر مسیر تولید ادوات الکترونیکی نرم را هموار می‌کند.
ویجای سیوان می‌افزاید این پروژه در مراحل اولیه بوده و هنوز به تحقیق بیشتر نیاز دارد اما آنچه که مشخص است این است که در آینده این یافته می‌تواند کاربردهای متعددی داشته باشد. برای مثال می‌توان از آن در ساخت آنتن‌هایی با قابلیت تغییر ابعاد و سیم‌هایی با قابلیت کشیده شدن و پیکربندی مجدد استفاده کرد.
این تیم تحقیقاتی نتایج کار خود را در نشریه Advanced Functional Materials به چاپ رساندند. در این مقاله محققان نشان دادند که چگونه قطرات فلزی مایع از جنس گالینستن با پودرهای عایق نظیر تفلن و سیلیکا یا نیمه‌هادی‌هایی نظیر دی اکسید تیتانیوم، تری‌اکسید تنگستن و نانولوله‌های کربنی رسانا پوشش داده می‌شوند.
در این مقاله محققان نشان دادند که نانوذرات پس از پوشش دادن تغییر رفتار می‌دهند به طوری که پوشش‌دهی موجب می‌شود قطرات فلزی به یکدیگر بچسبند یا از هم جدا شوند، قطرات می‌توانند در آب معلق شده و یا حتی در اثر جاذبه به حرکت خود ادامه دهند. این در حالی است که قطرات در تمام حالت‌های ذکر شده، خواص نیمه‌هادی خود را حفظ می‌کنند. همین ویژگی موجب می‌شود تا بتوان از این سیستم جدید در ساخت ادوات الکترونیکی نرم استفاده کرد.
فیلم‌های گرفته شده قبل و بعد از پوشش‌دهی نشان می‌دهد که چگونه قطرات فلزی پیش از پوشش‌دهی در اثر برخورد به یکدیگر شکل خود را از دست می‌دهند در حالی که با پوشش‌دهی آنها این قطرات شکل خود را در اثر برخورد حفظ می‌کنند و همانند یک توپ سخت عمل می‌کنند.
پاتریک کلوث استادیار دانشگاه ملی استرالیا می‌گوید یافت‌های این پژوهش بسیار جالب توجه است. این فرآیند کاملا تکرارپذیر بوده و می‌توان از آن برای تولید انبوه استفاده کرد با این کار هزینه تولید کاهش می‌یابد. این مزایا موجب می‌شود تا این فرآیند شانس بالایی در پذیرش توسط صنعت داشته باشد.