Ultrasəs püskürtmə pirolizi

• Ultrasəs püskürtmə pirolizi (USP) nanomaterialların sintezi və substratların nazik təbəqəli örtüklərlə örtülməsi üçün mühüm üsullardan biridir.
• Ultrasəs püskürtməsi və atomlaşdırma prosesə tam nəzarət etməyə imkan verir və nəticədə bircins, yüksək keyfiyyətli məhsul əldə olunur.
• Ultrasəs püskürtmə pirolizi bircins paylanması və xərc səmərəliliyi ilə ənənəvi üsulları, məsələn, CVD-ni üstələyir.

Ultrasəs püskürtmə pirolizi

Ultrasəs püskürtmə pirolizi (USP) nanomaterialların sintezində geniş istifadə olunan sadə aerozol sintez üsuludur; belə nanomateriallara nazik təbəqələr və ya nanohissəciklər daxildir. Bu üsulun asan tətbiq oluna bilməsi, çevikliyi və xərc səmərəliliyi sayəsində USP üsulu kimyəvi buxar çökdürməsinə (CVD) mühüm alternativdir. Ultrasəs püskürtmə pirolizi üçün prekursorlar çox vaxt bu üsulla hazırlanır: zol–gel üsulu. Sintez edilmiş nanohissəciklərin və ya təbəqənin tərkibi emal parametrlərinin dəyişdirilməsi ilə asanlıqla dəyişdirilə bilər. Ultrasəs püskürtmə pirolizi sizə aşağıdakı ən mühüm proses parametrlərinə tam nəzarət etməyə imkan verir:

• ultrasəs amplitudası
• prekursor məhlulu
• prekursorun tərkibi/ özlülüyü
• axın sürəti
• çökdürmə temperaturu
• substratın temperaturu

Bu, ultrasəs püskürtmə pirolizini aşağıdakıların istehsalı üçün maraqlı texnologiyaya çevirir: sıx və məsaməli hissəciklər və nazik təbəqəli örtüklər.

Nanohissəciklərin sintezi üçün ultrasəs püskürtmə pirolizi

Nanohissəciklər ultrasəs püskürtmə pirolizi ilə sintez edilərkən, metal, oksid və kompozit nanotozların hazırlanması üçün üzvi və qeyri-üzvi duzlardan prekursor kimi istifadə oluna bilər. Xırda damcılardan ibarət duman materialın termik parçalanmasının baş verdiyi sobaya daxil olmamışdan əvvəl prekursor məhlulu ultrasəslə atomlaşdırılır.
USP ilə sintez edilmiş tozlar üç qrupa bölünə bilər:

1. Metallar, məsələn, Au, Ag, Co, Cu, Zn, Ni, Fe
2. Oksidlər, məsələn, TiO₂, ZnO, Al₂O₃, RuO₂
3. Qismən nüvə–qabıq strukturuna malik kompozit materiallar, məsələn, CuNi, FeCo, NiCo, RuO₂/TiO₂, La0.6Sr0.4CoO₃, C/LiFePO₄, Au/TiO₂, Ag/TiO₂

Nazik təbəqəli örtüklər üçün ultrasəs püskürtmə pirolizi

Ultrasəs püskürtmə pirolizi ilə çoxqatlı örtük istehsal oluna bilər ki, bu da funksional qradiyentli təbəqələrin hazırlanması üçün xüsusi maraq doğurur. Prekursor məhlulunu dəyişdirməklə nazik təbəqəli örtüyün tərkibi və funksional xüsusiyyətləri asanlıqla və dəqiq şəkildə dəyişdirilə bilər.