¿Cuáles son los diferentes tipos de materiales de película delgada?
Hay una amplia variedad de materiales de película delgada. Los metales seleccionados son opciones populares porque son maleables y se fabrican fácilmente en láminas delgadas. Con la ciencia de la nanotecnología, la manipulación de átomos y moléculas, los elementos líquidos y gaseosos inestables también se pueden usar como materiales eficientes.
Los espejos hacen uso de películas delgadas, y en este tipo de aplicación, se usan metales como aluminio, plata y cobre. La lata se mezcla cuando la plata se usa para hacer que este último se une con la superficie del vidrio. Los procesos más modernos y económicos utilizan metales líquidos como materiales de película delgada. El nitrato de plata, por ejemplo, se diluye con otros productos químicos, se vierte sobre una superficie y deja que se seque, lo que resulta en un espejo.
Los dispositivos más modernos también utilizan películas delgadas, como paneles solares, telescopios de alta potencia e pares de memoria pares. Estas tecnologías requieren que se apliquen películas delgadas de manera tan precisa y suave que se desarrollen compuestos más avanzados para hacer un recubrimiento uniforme. CobreEl selenuro de indio galio (DI) (CIGS) es uno de los materiales de película delgada más popular, especialmente para los paneles solares, ya que pueden absorber la energía solar. La silicona cristalina también es un componente estándar para paneles solares.
Se ha investigado una solución a base de líquido como un posible material para la película delgada. Las nanofibras y otros líquidos forman una mezcla que, cuando se agitan, puede cubrir una superficie en solo unos segundos. Esta solución puede producir materiales de película delgada que son más asequibles, más amigables con el medio ambiente y más fácil de aplicar.
La selección de varios materiales de película delgada puede depender de la técnica de aplicar la película delgada, ya sea de una deposición química o física. En deposición química, los líquidos o vapores experimentan un cambio químico cuando interactúan con una superficie, lo que resulta en un recubrimiento uniforme de película delgada. Un ejemplo común de esto es la electroplatación, un proceso que utiliza un eléctricocampo para cubrir un objeto con iones metálicos. La deposición física, por otro lado, solo cambia el estado de un material, generalmente lo convierte en sólido. La deposición de pulverización es un ejemplo de esto, en el que la superficie sólida expulsa pocos de sus átomos a un plasma, formando una película delgada.
Aparte de los materiales de la película delgada, la superficie o los materiales objetivo, también es un elemento importante. El vidrio es el material objetivo estándar, ya que se une bien con muchos elementos. Otros materiales como cerámica, lámina de metal y plástico están saliendo como posibles superficies para películas delgadas porque son menos costosos que el vidrio.