Wat zijn de verschillende soorten dunne filmmaterialen?
Er is een breed scala aan dunne filmmaterialen. Geselecteerde metalen zijn populaire keuzes omdat ze kneedbaar zijn en gemakkelijk in dunne vellen worden vervaardigd. Met de wetenschap van nanotechnologie kunnen de manipulatie van atoom- en moleculen, onstabiele vloeistof- en gasvormige elementen ook worden gebruikt als efficiënte materialen.
Mirrors worden gebruik van dunne film en in dit type toepassing worden metalen zoals aluminium, zilver en koper gebruikt. Tin wordt gemengd wanneer zilver wordt gebruikt om de laatste te laten binden met het glasoppervlak. Meer moderne en economische processen gebruiken vloeibare metalen als dunne filmmaterialen. Zilvernitraat wordt bijvoorbeeld verdund met andere chemicaliën, op een oppervlak gegoten en laten drogen, wat resulteert in een spiegel.
Modernere apparaten maken ook gebruik van dunne films, zoals zonnepanelen, krachtige telescopen en zelfs geheugenchips. Deze technologieën vereisen dat dunne films zo nauwkeurig en soepel worden toegepast dat meer geavanceerde verbindingen worden ontwikkeld om te zorgen voor een gelijkmatige coating. KoperIndium gallium (DI) selenide (CIGS) is een van de meest populaire dunne filmmaterialen, vooral voor zonnepanelen, omdat ze zonne -energie kunnen absorberen. Kristallijne siliconen is ook een standaardcomponent voor zonnepanelen.
Een oplossing op basis van vloeistof is onderzocht als een mogelijk materiaal voor dunne film. Nanovezels en andere vloeistoffen vormen een mengsel dat, wanneer geagiteerd, een oppervlak in slechts enkele seconden kan coaten. Deze oplossing kan dunne filmmaterialen produceren die betaalbaarder, milieuvriendelijker zijn en gemakkelijker aan te brengen zijn.
Selecteren uit verschillende dunne filmmaterialen kan afhangen van de techniek van het toepassen van de dunne film, of het nu een chemische stof of een fysieke afzetting is. In chemische afzetting ervaren vloeistoffen of dampen een chemische verandering wanneer ze interageren met een oppervlak, wat resulteert in een gelijkmatige dunne film. Een veel voorkomend voorbeeld hiervan is elektropaniseren, een proces dat een elektrisch gebruiktVeld om een object met metaalionen te coaten. De fysieke afzetting daarentegen verandert alleen de toestand van een materiaal en verandert het meestal in vaste stof. Sputterdepositie is hier een voorbeeld van, waarbij het massieve oppervlak weinig van zijn atomen uitwerpt naar een plasma en een dunne film vormt.
Afgezien van de dunne filmmaterialen, is het oppervlak of doelmaterialen ook een belangrijk element. Glas is het standaard doelmateriaal, omdat het goed bindt aan veel elementen. Andere materialen zoals keramiek, metalen folie en plastic komen naar voren als mogelijke oppervlakken voor dunne films omdat ze minder duur zijn dan glas.