Penyaduran emas menjadikan wayar nanow perak tahan lebih lama

Kemas kini: 6 Ogos 2023
Penyaduran emas menjadikan wayar nanow perak tahan lebih lama

Mereka fleksibel dan wayar nano logam yang paling konduktif, menurut Terasaki Institute di Los Angeles, walaupun terdedah kepada kakisan.

"Kawat nano perak telah digunakan sebagai elektrod dalam pelbagai alat elektronik, namun penggunaan komersial mereka terhambat oleh kerentanan mereka terhadap kesan korosif dari panas, cahaya, dan kelembapan," kata Institut. “Kakisan seperti itu boleh mengakibatkan lubang dan lubang atau terukir di permukaan nanowire. Etching boleh memudaratkan prestasi peranti berasaskan nanowire perak dan bahkan boleh menyebabkan kegagalannya. "

Oleh kerana jarak kisi hampir sama dengan perak, penyaduran emas dapat melindungi permukaan dengan berkesan dengan permukaan emas yang terikat, kecuali ion emas tertentu (Au+ atau Au3+) melampirkan dengan cara yang ganjil sehingga meninggalkan liang di permukaan.

Satu muslihat yang ditemui oleh penyelidik adalah terlebih dahulu menyusun emas dengan SO32- ion, selepas itu mereka berbaring dengan lapisan bebas pori. Selepas itu mereka membuat kaedah suhu-bilik berasaskan penyelesaian langsung untuk melaksanakan keseluruhan proses.

Kawat nanow perak yang dihasilkan mempunyai lapisan emas 3nm bebas pori yang stabil.

"Kami mempertimbangkan setiap kemungkinan tantangan dalam merancang kaedah yang efektif untuk meningkatkan umur panjang peranti berasaskan nanowire perak," kata penyelidik Dr Yangzhi Zhu. "Data kami menunjukkan dengan jelas bahawa kami dapat membuat penyelesaian yang berkesan untuk menghadapi cabaran ini."

Ketika wayar nanow terkena udara, menurut institut itu, kawat nanowow perak yang tidak bersalut rosak setelah sepuluh hari sementara sepupu berlapis emas mereka tidak berubah walaupun setelah enam bulan. "Hasil serupa diperoleh setelah kedua-dua kabel nanowow terkena kesan merosakkan hidrogen peroksida dan perendaman garam yang disangga natrium." Dalam elektrod telus fleksibel yang terdedah kepada haba dan kelembapan "nanowire tanpa salutan gagal setelah 12 hari, tetapi prestasi nanowire perak bersalut emas setanding dengan nanowire komersial berprestasi tinggi."

Itu bukan untuk mengatakan wayar berlapis emas bertahan selama-lamanya dalam semua keadaan, tetapi mereka bertahan lebih lama daripada wayar yang tidak dilapisi.

Untuk mengetahui lebih lanjut, baca 'Wayar nano shell teras Ag@Au epitaxial ultrathin-shell untuk peranti elektronik, optik dan mekanikal yang berprestasi tinggi dan stabil secara kimia', diterbitkan oleh SpringerLink. Kertas penuh boleh dimuat turun tanpa bayaran dari pautan.