Yale Üniversitesi’nden Prof. Liangbing Hu ve ekibi, nanomalzeme üretiminde devrim yaratabilecek yeni bir teknik geliştirdi. Atmosferik basınç altında çalışan bu yeni sistem, elektrikli buhar biriktirme (EVD) yöntemi ile çok saf ve ince yapılı kaplamaların hızlı ve ekonomik şekilde üretilmesini mümkün kılıyor. Geliştirilen yöntem sayesinde, daha önce yalnızca pahalı vakum sistemleriyle yapılabilen işlemler, artık basit bir elektrikli ısıtıcıyla başarılabiliyor.
ELEKTRİKLİ BUHARLA DÖNÜŞÜM
Ekip, karbon kağıt ısıtıcısı kullanarak çok yüksek sıcaklıklara saniyeler içinde ulaşabilen ve malzemeyi atomik düzeyde buharlaştırabilen bir sistem kurdu. Bu atomik buhar, argon gazı içinde soğutularak yüksek saflıkta nanomalzeme üretimi sağlıyor.
EVD sistemi, parçacıkların ve filmlerin mükemmel homojenlikte oluşmasına olanak tanıyor. Bu sayede hem bileşimsel hem de yapısal kontrol elde ediliyor. Üstelik bu süreç atmosferik koşullarda ve düşük maliyetle gerçekleştiriliyor.
GELENEKSEL YÖNTEMLERİ ZORLUYOR
Daha önce kullanılan yöntemlerde, yüksek kaynama noktasına sahip malzemelerin buharlaştırılması için plazma, elektron ışınları veya darbeli lazer gibi karmaşık teknolojilere ihtiyaç vardı. Bunlar ise hem pahalı hem de bakım açısından zor sistemlerdi.
Princeton Üniversitesi ve Princeton Plazma Fiziği Laboratuvarı ile iş birliği içinde yürütülen bu çalışmada, buhar üretimi ve malzeme dönüşüm süreçleri daha yalın, hızlı ve ölçeklenebilir hale getirildi. Bu da yöntemi, elektronik, optik, enerji ve havacılık gibi alanlarda kullanılabilir kılıyor.
UYGULAMA ALANLARI GENİŞLİYOR
Çalışmanın başyazarı Prof. Xizheng Wang, “EVD sistemiyle geleneksel tekniklerle mümkün olmayan çok bileşenli nanomalzemeler kolayca üretilebiliyor” bilgisini paylaştı. Bu yenilikçi yaklaşım, hem laboratuvar ortamları hem de endüstriyel üretim için büyük avantajlar sunuyor. Yöntem sayesinde, düşük maliyetle ve büyük ölçekte nanomalzeme üretimi mümkün hale gelirken, özellikle çevre dostu ve enerji verimli teknolojiler için yeni kapılar açılıyor.