የአዲሱ እጅግ በጣም የተረጋጋ እና የሚበረክት ብርጭቆ “በጣም ጥሩ” ምንድነው?

እ.ኤ.አ ኦክቶበር 15፣ በስዊድን የቻልመርስ የቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች አዲስ አይነት እጅግ በጣም የተረጋጋ እና ዘላቂ የሆነ መስታወት መድሃኒት፣ የላቀ ዲጂታል ስክሪን እና የፀሐይ ሴል ቴክኖሎጂን ጨምሮ እምቅ መተግበሪያዎችን በተሳካ ሁኔታ ፈጥረዋል። ጥናቱ እንደሚያሳየው ብዙ ሞለኪውሎችን (በአንድ ጊዜ እስከ ስምንት) እንዴት ማደባለቅ እንደሚቻል በአሁኑ ጊዜ ከሚታወቁት ምርጥ የመስታወት መፈልፈያ ወኪሎች ጋር ጥሩ አፈፃፀም ያለው ቁሳቁስ ማምረት ይችላል።

ብርጭቆ፣ “አሞርፎስ ጠጣር” በመባልም የሚታወቀው፣ ረጅም ክልል የታዘዘ መዋቅር የሌለው ቁሳቁስ ነው - ክሪስታሎችን አይፈጥርም። በሌላ በኩል, ክሪስታል ቁሳቁሶች በከፍተኛ ደረጃ የታዘዙ እና የተደጋገሙ ቅጦች ያላቸው ቁሳቁሶች ናቸው.

በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ ብዙውን ጊዜ "ብርጭቆ" ብለን የምንጠራው ቁሳቁስ በአብዛኛው በሲሊካ ላይ የተመሰረተ ነው, ነገር ግን መስታወት ከተለያዩ ቁሳቁሶች ሊሠራ ይችላል. ስለዚህ ተመራማሪዎች ሁል ጊዜ ይህንን ያልተለመደ ሁኔታ እንዲፈጥሩ የተለያዩ ቁሳቁሶችን ለማበረታታት አዳዲስ መንገዶችን ይፈልጋሉ ፣ ይህ ደግሞ የተሻሻሉ ንብረቶች እና አዳዲስ ትግበራዎች ያላቸው አዳዲስ መነጽሮች እንዲፈጠሩ ሊያደርግ ይችላል ። "የሳይንስ እድገቶች" በተሰኘው ሳይንሳዊ መጽሔት ላይ በቅርቡ የታተመው አዲሱ ምርምር ለምርምርው ጠቃሚ እርምጃን ይወክላል.

አሁን፣ በቀላሉ ብዙ የተለያዩ ሞለኪውሎችን በማቀላቀል፣ አዲስ እና የተሻሉ የመስታወት ቁሳቁሶችን የመፍጠር አቅምን በድንገት ከፍተናል። ኦርጋኒክ ሞለኪውሎችን የሚያጠኑ ሰዎች ሁለት ወይም ሶስት የተለያዩ ሞለኪውሎች ድብልቅን መጠቀም ብርጭቆን ለመፍጠር እንደሚረዳ ያውቃሉ ነገር ግን ብዙ ሞለኪውሎች መጨመር ጥሩ ውጤት ያስገኛል ብለው መጠበቅ የሚችሉት ጥቂቶች ናቸው ሲል የምርምር ቡድኑ መርቷል። የኡልምስ ዩኒቨርሲቲ የኬሚስትሪ እና ኬሚካል ምህንድስና ትምህርት ክፍል ፕሮፌሰር ክርስቲያን ሙለር ተናግረዋል።

ለማንኛውም የመስታወት ማምረቻ ቁሳቁስ ምርጥ ውጤቶች

ፈሳሹ ያለ ክሪስታላይዜሽን በሚቀዘቅዝበት ጊዜ መስታወት ይፈጠራል, የቫይታሚክሽን ሂደት ይባላል. የመስታወት መፈጠርን ለማራመድ የሁለት ወይም ሶስት ሞለኪውሎች ቅልቅል መጠቀም የበሰለ ጽንሰ-ሐሳብ ነው. ይሁን እንጂ ብዙ ቁጥር ያላቸውን ሞለኪውሎች በማደባለቅ መስታወት የመፍጠር ችሎታ ላይ ያለው ተጽእኖ ብዙም ትኩረት አልተሰጠውም.

ተመራማሪዎቹ እስከ ስምንት የሚደርሱ የተለያዩ የፔሪሊን ሞለኪውሎችን ቅልቅል ሞክረዋል፣ እነዚህም ብቻ ከፍተኛ ስብራት አላቸው - ይህ ባህሪ ቁሱ መስታወት ከመፍጠር ቀላልነት ጋር የተያያዘ ነው። ነገር ግን ብዙ ሞለኪውሎችን አንድ ላይ ማደባለቅ የመሰባበርን ከፍተኛ ቅነሳን ያስከትላል እና በጣም ዝቅተኛ ስብራት ያለው በጣም ጠንካራ ብርጭቆ ይፈጥራል።

"በምርምር የሰራነው የብርጭቆ መሰባበር በጣም ዝቅተኛ ነው፣ ይህም የመስታወት የመፍጠር አቅሙን የሚወክል ነው። ማንኛውንም ኦርጋኒክ ቁስ ብቻ ሳይሆን ፖሊመሮችን እና ኦርጋኒክ ያልሆኑ ቁሶችን (እንደ ጅምላ ብረት መስታወት) ለካን። ውጤቶቹ ከተለመደው ብርጭቆ እንኳን የተሻሉ ናቸው. የመስኮት መስታወት የመስራት ችሎታ እኛ ከምናውቃቸው ምርጥ የብርጭቆዎች አንዱ ነው” ስትል፣ የኬሚስትሪ እና ኬሚካል ኢንጂነሪንግ ዲፓርትመንት የዶክትሬት ተማሪ እና የጥናቱ ዋና አዘጋጅ ሳንድራ ሃልትማርክ ተናግራለች።

የምርት ህይወትን ያራዝሙ እና ሀብቶችን ይቆጥቡ

ለተረጋጋ የኦርጋኒክ መስታወት ጠቃሚ አፕሊኬሽኖች እንደ OLED ስክሪን እና ታዳሽ ሃይል ቴክኖሎጂዎች እንደ ኦርጋኒክ የፀሐይ ህዋሶች ያሉ የማሳያ ቴክኖሎጂዎች ናቸው።

"OLEDs ብርሃን-አመንጪ ኦርጋኒክ ሞለኪውሎች መስታወት ንብርብሮች ያቀፈ ነው. እነሱ የበለጠ የተረጋጉ ከሆኑ የOLEDን ዘላቂነት እና በመጨረሻም የማሳያውን ዘላቂነት ሊጨምር ይችላል” ስትል ሳንድራ ኸልትማርክ ገልጻለች።

ከተረጋጋ ብርጭቆ ሊጠቅም የሚችል ሌላ መተግበሪያ መድሃኒት ነው. Amorphous መድኃኒቶች በፍጥነት ይሟሟቸዋል, ይህም ወደ ውስጥ በሚገቡበት ጊዜ ንቁውን ንጥረ ነገር በፍጥነት ለመውሰድ ይረዳል. ስለዚህ, ብዙ መድሃኒቶች የመስታወት ቅርጽ ያላቸው የመድሃኒት ቅርጾችን ይጠቀማሉ. ለመድኃኒትነት, የቪትሪየስ ንጥረ ነገር በጊዜ ሂደት እንዳይቀዘቅዝ በጣም አስፈላጊ ነው. የብርጭቆ መድሐኒት የበለጠ የተረጋጋ, የመድሃኒቱ የመቆያ ህይወት ይረዝማል.

ክርስቲያን ሙለር "በተረጋጋ ብርጭቆ ወይም አዲስ የብርጭቆ ማምረቻ ቁሳቁስ በመጠቀም ብዙ ቁጥር ያላቸውን ምርቶች የአገልግሎት እድሜ ማራዘም እንችላለን, በዚህም ሀብትን እና ኢኮኖሚን ​​እንቆጠባለን" ብለዋል ክርስቲያን ሙለር.

"የ Xinyuanperylene ድብልቅ ከከፍተኛ-ዝቅተኛ ብስባሽነት" ጋር በሳይንሳዊ ጆርናል "የሳይንስ እድገቶች" ታትሟል.