创建用于传感器和塑料涂层的氧化锌层的新过程

基于Bochum的团队为氧化锌层开发了一个新的工艺,该过程可用于氮氧化物传感器以及塑料上的保护层。

氧化锌层在工业中的应用是多种多样的,从可降解商品的保护到检测有毒的氮氧化物气体。可以通过原子层沉积(ALD)沉积此类层,该原子层沉积(ALD)通常采用通常化合物或简单的前体,它们在与空气接触时立即点燃,即高度热量。

Ruhr-UniversitätBochum(Rub)的一个跨学科研究团队现已建立了基于非流传锌前体的新制造过程,可以在足够低的温度下处理,以允许塑料涂层。该团队在期刊上发布了他们的报告小的,在2020年6月4日的版本中,它被作为封面故事。

氧化锌层在工业中的应用是多种多样的,从可降解商品的保护到检测有毒的氮氧化物气体。可以通过原子层沉积(ALD)沉积此类层,该原子层沉积(ALD)通常采用通常化合物或简单的前体,它们在与空气接触时立即点燃,即高度热量。

Ruhr-UniversitätBochum(Rub)的一个跨学科研究团队现已建立了基于非流传锌前体的新制造过程,可以在足够低的温度下处理,以允许塑料涂层。该团队在期刊上发布了他们的报告小的,在2020年6月4日的版本中,它被作为封面故事。

沉积超薄层

为了产生用于二氧化氮(NO2)的传感器,必须将纳米结构的氧化锌(ZnO)薄层应用于传感器底物,然后集成到电气成分中。Anjana Devi教授的团队使用ALD在此类传感器基板上应用超薄的ZnO层。

通常,在行业中,使用ALD过程来使用超薄层微型电动组件,其中一些层仅是少数原子层厚的,同时提高了它们的效率。

为此,需要合适的前体,以形成这种薄膜。“因此“指出Anjana Devi。

安全处理和最高质量

迄今为止,工业制造商通过ALD部署了极其反应性,高度热的锌前体来生产ZnO薄膜。

“开发Zno At Rub的安全替代ALD过程的关键是开发一种新的,非冲突的前体,该前体可以安全处理,并能够沉积最高质量的ZnO薄膜。”该研究的主要作者卢卡斯·迈(Lukas Mai)解释说。“面临的挑战是找到替代化学物质来代替ZnO行业通常使用的热量化合物。”

新过程的独特方面是可以在非常低的过程温度下执行,从而促进沉积到塑料上。因此,新工艺不仅可以用于制造气体传感器,还可以用于气势屏障层。在包装行业中,此类层被应用于塑料上,以保护诸如食品或药品之类的可降解商品免受空气的侵害。

合作伙伴

由于自然科学家和工程师的跨学科合作,这项研究可以进行。该小组包括由Anjana Devi教授和电气工程和等离子技术领导的研究小组,由Peter Awa欧洲杯足球竞彩kowicz教授,Heinrich-Heine-Heine-Heine-Heine-Universitätdüsseldorf和Paragon公司领导。

资金

该研究是由Funald项目和德国研究基金会的欧洲地区发展基金(EFRE)资助的,作为合作研究中心/Transregio TR87的一部分。Lukas Mai由Stiftung der Deutschen Wirtschaft资助他的博士学位。

原始出版物

Lukas Mai等人:氧化锌:从前体化学到气体传感器:质量原子层沉积工艺工程工程工程工程用于氧化锌层,用于从非流传性锌前体进行气体屏障和传感器应用,在:小的,2020,doi:10.1002/smll.202070122

资源:https://www.ruhr-uni-bochum.de/en

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