薄膜材料の種類は何ですか？

多種多様な薄膜材料があります。 選択された金属は、可鍛性があり、薄いシートに簡単に製造できるため、一般的な選択肢です。 ナノテクノロジーの科学では、原子と分子、不安定な液体と気体の要素の操作も効率的な材料として使用できます。

ミラーは薄膜を利用し、このタイプのアプリケーションでは、アルミニウム、銀、銅などの金属が使用されます。 銀がガラス表面との後者の結合を作るために使用される場合、スズが混入されます。 より近代的で経済的なプロセスでは、薄膜材料として液体金属が使用されます。 たとえば、硝酸銀は他の化学物質で希釈され、表面に注がれ、乾燥されて鏡になります。

最新のデバイスでは、ソーラーパネル、高性能望遠鏡、さらにはメモリチップなどの薄膜も使用しています。 これらの技術では、薄膜を非常に正確かつスムーズに塗布する必要があるため、より高度な化合物が開発され、均一なコーティングを実現します。 銅インジウムガリウム（二）セレン化物（CIGS）は、太陽光発電を吸収できるため、特にソーラーパネルに最も人気のある薄膜材料の1つです。 結晶性シリコーンは、ソーラーパネルの標準コンポーネントでもあります。

液体ベースのソリューションは、薄膜の可能な材料として研究されてきました。 ナノファイバーと他の液体は混合物を形成し、攪拌するとほんの数秒で表面をコーティングできます。 このソリューションは、より手頃な価格で、より環境に優しく、適用しやすい薄膜材料を生産できます。

さまざまな薄膜材料から選択することは、化学蒸着であろうと物理蒸着であろうと、薄膜を適用する技術に依存する可能性があります。 化学堆積では、液体または蒸気が表面と相互作用すると化学変化が生じ、薄膜が均一にコーティングされます。 これの1つの一般的な例は、電界を使用して金属イオンでオブジェクトをコーティングするプロセスである電気めっきです。 一方、物理的堆積は材料の状態を変えるだけで、通常は固体に変わります。 スパッタ堆積はこの一例であり、固体表面はその原子のほとんどをプラズマに放出せず、薄膜を形成します。

薄膜材料とは別に、表面またはターゲット材料も重要な要素です。 ガラスは多くの元素とよく結合するため、標準のターゲット材料です。 セラミック、金属箔、プラスチックなどの他の材料は、ガラスよりも安価であるため、薄膜の可能な表面として登場しています。