自己組み立て可能なポリマー前駆体からオーダーされた二連続ナノポラスおよびナノリリーフセラミックフィルム

科学分野:

• マテリアルサイエンス 材料科学
• ナノテクノロジー ナノテクノロジー
• セラミック工学は,セラミック工学です.

背景:

• トリブロックコポリマーは,ナノ構造の材料を作成するための多用途のプラットフォームを提供します.
• 形質の正確なコントロールは,材料の特性を調整するために不可欠です.
• 拡張可能で,室温の製造方法の開発は,重要な課題です.

研究 の 目的:

• 三次元 (3D) のセラミックナノ構造フィルムを生産する.
• Ia3d形態のシリコン含有型トライブロックコポリマーを使用する.
• 選択的なブロック除去とセラミック変換を単一のステップで達成するために.

主な方法:

• 1段階の室温酸化プロセスを採用しています.
• オゾノリシスと紫外線照射を使用して,同時に炭化水素を除去し,酸化炭素シリコンを形成します.
• シリコンを含むトライブロックコポリマーからフィルムを製造し,ダブルガイロイドと逆ダブルガイロイド構造を持つ.

主要な成果:

• 3Dセラミックナノ構造フィルムを成功裏に制作しました.
• シリコンオキシカーバイドセラミックの安定性を400度Cまで達成しました.
• 調節可能な機能を持つナノポーラスまたはナノリリフ構造を製造.
• 高い界面面積 (~40 m2/g) と,制御された孔 / ストラットサイズ (~20 nm) を取得しました.

結論:

• 開発された方法は,3Dセラミックナノ構造物の効率的な製造を可能にします.
• その結果生じるシリコンオキシカーバイド膜は,様々な用途に望ましい特性を有しています.
• このアプローチは,高度なナノポーラスおよびナノリリーフ材料へのスケーラブルな経路を提供します.