طلاء الذهب يجعل أسلاك الفضة تدوم لفترة أطول

تحديث: 6 أغسطس 2023
طلاء الذهب يجعل أسلاك الفضة تدوم لفترة أطول

إنها مرنة والأكثر توصيلًا من بين الأسلاك النانوية المعدنية ، وفقًا لمعهد Terasaki في لوس أنجلوس ، على الرغم من أنها عرضة للتآكل.

قال المعهد: "تم استخدام الأسلاك النانوية الفضية كأقطاب كهربائية في العديد من الأجهزة الإلكترونية ، ومع ذلك ، فإن استخدامها التجاري قد أعيق بسبب تعرضها للتأثيرات المدمرة للحرارة والضوء والرطوبة". "مثل هذا التآكل يمكن أن يؤدي إلى حفر وثقوب أو حفر على سطح الأسلاك النانوية. يمكن أن يكون النقش ضارًا للغاية بأداء الجهاز القائم على الأسلاك النانوية الفضية ويمكن أن يؤدي إلى فشلها ".

نظرًا لأن التباعد الشبكي هو نفسه تقريبًا مثل الفضة ، يمكن لطلاء الذهب حماية السطح بشكل فعال بسطح ذهبي مرتبط بشكل وثيق ، باستثناء بعض أيونات الذهب (Au+ أو Au3+) تعلق بطريقة غريبة تترك المسام في السطح.

كانت الحيلة التي اكتشفها الباحثون هي تعقيد الذهب أولاً مع SO32- الأيونات ، وبعد ذلك توضع في طبقات حتى خالية من المسام. وبعد ذلك ابتكروا طريقة مباشرة لدرجة حرارة الغرفة قائمة على الحلول لتنفيذ العملية برمتها.

الأسلاك النانوية الفضية الناتجة لها طلاء ذهب 3 نانومتر خالٍ من المسام.

قال الباحث الدكتور Yangzhi Zhu: "لقد درسنا كل تحدٍ محتمل في تصميم طريقة فعالة لزيادة طول عمر الأجهزة القائمة على الأسلاك النانوية الفضية". "تُظهر بياناتنا بوضوح أننا تمكنا من إيجاد حلول فعالة لهذه التحديات."

عندما تعرضت الأسلاك النانوية للهواء ، وفقًا للمعهد ، تضررت الأسلاك النانوية الفضية غير المطلية بعد عشرة أيام بينما لم يتغير أبناء عمومتهم المطلية بالذهب حتى بعد ستة أشهر. "تم الحصول على نتائج مماثلة بعد تعرض كل من الأسلاك النانوية للتأثيرات الضارة لبيروكسيد الهيدروجين والغطس بمحلول ملحي معزول بالصوديوم." في الأقطاب الكهربائية الشفافة المرنة المعرضة للحرارة والرطوبة "تعطلت الأسلاك النانوية غير المطلية بعد 12 يومًا ، لكن أداء الأسلاك النانوية الفضية المطلية بالذهب كان مشابهًا لأداء الأسلاك النانوية التجارية الأفضل أداءً".

هذا لا يعني أن الأسلاك المطلية بالذهب تدوم إلى أجل غير مسمى في جميع الظروف ، لكنها تدوم لفترة أطول بكثير من الأسلاك غير المطلية.

لمعرفة المزيد ، اقرأ "أسلاك متناهية الصغر فوق المحور الفوقي Ag @ Au للأجهزة الإلكترونية والبصرية والميكانيكية عالية الأداء والمستقرة كيميائيًا" ، التي نشرتها SpringerLink. يمكن تنزيل الورقة كاملة بدون دفع من الرابط.