制造碳化纳米颗粒使用脉冲激光剥离在液体和粘度优化通过溶剂调通过溶剂调
Saeid Heidarinassab1,2, Anesu Nyabadza1,2, Inam Ul Ahad1,2
1I-From, Advanced Manufacturing Research Centre, Advanced Processing Technology Research Centre, School of Mechanical and Manufacturing Engineering, Dublin City University, D09 V209 Dublin, Ireland.
Materials (Basel, Switzerland)
|September 28, 2024
概括
碳化纳米颗粒通过脉冲激光切除进行了合成. 像激光功率和扫描速度这样的处理参数会影响纳米粒子的大小,度和形态,影响它们的喷墨打印潜力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 表面化学 表面化学
背景情况:
- 液体脉冲激光切除 (PLAL) 是纳米粒子合成的一种多功能方法.
- 通过PLAL控制纳米粒子特性需要了解处理参数的影响.
- 碳化纳米粒子 (SiCNP) 在各种领域都有潜在的应用,包括电子和涂料.
研究的目的:
- 为了研究脉冲激光除参数对SiC NP特征的影响.
- 评估合成SiCNP在喷墨印刷中的适用性.
- 为了优化SiC NP生产,以达到所需的性能.
主要方法:
- 在液体介质中使用脉冲激光去除碳化物目标.
- 激光功率,扫描速度和脉冲重复率 (PRR) 系统地变化.
- 纳米颗粒的特征包括动态光散射 (DLS),FTIR和场辐射扫描电子显微镜 (FESEM) 与能量散射X射线分析 (EDX).
- 结合体溶液粘度是使用糖醇调节的.
主要成果:
- 随着激光功率和PRR的增加,NP度增加,而扫描速度降低了度.
- NP大小在89~155nm之间,在更高的扫描速度和PRR时观察到更小的尺寸.
- FTIR和EDX证实了SiCNP的形成与一些氧化.
- 观察到球形形态和粒子聚合.
- 添加糖允许粘度调节高达10.95 mPa·s.
结论:
- 脉冲激光除参数显著影响SiC NP的特性.
- 合成的SiCNP由于可控制的尺寸,度和粘度,对喷墨打印应用有很大的希望.
- 进一步的研究可以将PLAL优化为定制的SiC NP生产.
