研究描述了一种薄膜玻璃中的一种新型液体

研究发表于此国家科学院的诉讼程序欧洲杯线上买球描述了一种在薄膜中的新型液体,其形成高密度玻璃。

本研究中产生的结果由宾夕法尼亚化学部门进行的研究人员进行,展示了这些眼镜和其他类似材料的制造方式是更密集和更稳定的,提供通过更好的设计开发新的应用和设备的框架。欧洲杯足球竞彩

当它被冷却到其运动停滞的温度时,通常通过凝固或落下的液体来产生玻璃。玻璃的结构与液相非常类似于液相,但其性质类似于固体,类似于晶体。

制成超薄,纳米级膜的眼镜广泛用于OLED显示器和光纤等应用。但是,当这些类型的眼镜被制成薄膜时,即使在冷温度下,它们也像液体一样行事,并且所得材料可以容易产生液滴形成或结晶,这限制了可能的最小特征的尺寸。

为了使眼镜更好,研究人员使用了气相沉积而不是冷却液体以产生玻璃。在气相沉积中,材料直接从气体改变为固体。虽然这种方法允许研究人员创造更密集的散装玻璃类型,但最初认为使用该方法制造的薄玻璃膜仍然具有相同的液体样性能,这将导致降解和不稳定性。

但易金,最近的博士。在Zahra Fakhraai的实验室工作的毕业生,RAN实验发现,这实际上并非如此。“易一致发现不同的属性,没有任何数据是有道理的,所以我们挖得更深,直到我们有足够的数据将照片放在一起,”菲卡莱说。

Jin花了几年进行详细的实验,从改变玻璃基板,性质和沉积速率,以确保其所有设备彻底清洁以排除污染或实验误差。2020欧洲杯下注官网

在运行所需的所有控制实验后,研究人员惊讶地发现,当使用气相沉积时,它们可以进入不同类型的液体,在加热时将相位过渡到典型的散装液体。相转变是当物质从一个状态(气体,液体或固体)变为另一个状态时。“两种液体具有明显的结构,类似于石墨烯和金刚石,它们是由碳制成的固体,但以非常不同的固体形式存在。”

“无处可去的地方有很多有趣的财产,没有人认为在薄膜中,你可以看到这些阶段,”菲卡莱说。“这是一种新型的材料。”

使用气相沉积,研究人员可以产生非常致密的薄膜眼镜,对应于该新液相的包装,密度远高于预测,而不施加巨大的压力。这些玻璃的薄膜可以具有甚至高于晶体的密度值。

为了确认他们所看到的内容,研究人员还获得了详细的结构信息,展示了单个分子如何使用布鲁克海文国家实验室的设备包装。2020欧洲杯下注官网这种分析有助于研究人员确认他们所看到的不仅仅是一个水晶,而是在玻璃上完全是新的阶段。

迄今为止,基于他们收集的数据的另一个假设是访问这种独特阶段的能力是由于玻璃'几何形状,这意味着这项工作也可能对其他类型的材料产生影响。欧洲杯足球竞彩“我们正在开发试图在规模上下降的材料欧洲杯足球竞彩,”JIN关于他目前在材料科学行业的工作。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球“从我们在眼镜中看到的东西来看,其他材料也可能出现有趣的现象,比如通常用于半导体的金属材料。”欧洲杯足球竞彩

Fakhrai的实验室的研究人员已经努力了解后续实验,以了解有关导致这种独特阶段过渡的关键参数的更多信息。这包括在沉积过程中研究薄膜,并在相位过渡区域上“放大”,以了解更多关于这种新发现的现象。Fakhrai说,这项工作对于整个眼镜来说,这项工作也至关重要,在那里仍然可以在可能为应用程序和新技术中开发新材料的预测平台之间进行断开连接。欧洲杯足球竞彩

“为了打包现代人或辉瑞疫苗,您需要一块可能在温度下真的较低的玻璃,而不是粉碎,而且该技术存在的事实是我们如何能够批量玻璃力学的方式划船,“ 她说。“我们的希望是,这一基本理解促使更多的应用和更好地设计具有类似改善性质的薄膜眼镜的能力。如果在薄膜中理解结构性质关系,我们可以通过设计更好地做到更好。”

完整的作者名单包括易金,Zhang,Sarah E. Wolf,Shivajee Govind,Alex R. Moore,Ahmad Arabi Shamsabadi,以及来自宾夕法尼亚大学的Zahra Fakhai以及来自布鲁克海伦国家实验室的Mikhailzhernenkov和Guillaume Freychet。

该研究得到了国家科学基金会授权DMREF-1628407和DMR-1720530欧洲杯线上买球和能源合约部DE-SC0012704的支持。

来源:https://www.upenn.edu/

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