சில்வர் நானோவைர் படலம் பிளாஸ்டிசிட்டி மற்றும் வெட்டு முறிவு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவு

சில்வர் நானோவைர் படங்களின் பொறிமுறையை ஆய்வு செய்யும் சீன அறிவியல் அகாடமியின் (CAS) ஹெஃபி இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் பிசிகல் சயின்ஸைச் சேர்ந்த ஜி ஷுலின் தலைமையிலான ஆய்வுக் குழு, படலங்களின் பிளாஸ்டிசிட்டி எவ்வளவு சிறப்பாக இருக்கிறதோ, அந்த அளவுக்கு அவை எலும்பு முறிவைத் தடுக்கும் என்பதை சமீபத்தில் கண்டறிந்துள்ளது. முடிவுகள் நானோ தொழில்நுட்பத்தில் வெளியிடப்பட்டன.

சில்வர் நானோவைர் மெல்லிய படலக் காட்சிகள் தொடுதிரை பேனல்கள், உணரிகள், சோலார் செல்கள் மற்றும் படலம் ஹீட் ஜெனரேட்டர்களுக்கு அவற்றின் சிறந்த கடத்துத்திறன், ஒளியியல் தெளிவு மற்றும் நல்ல நெகிழ்வுத்தன்மை காரணமாக சிறந்த பயன்பாட்டு நன்மைகளைக் காட்டுகின்றன. இருப்பினும், தீவிர இயந்திர நிலைமைகளின் கீழ் பயன்படுத்தப்படும் முக்கியமான நெகிழ்வான மின்னணு பொருட்களில் ஒன்றாக, சில்வர் நானோவைர் படலங்களின் பண்புகள் நிலையற்றவை.

வெட்டு அழுத்தத்தின் கீழ் சில்வர் நானோவைர் மெல்லிய படலங்களின் முறிவு நடத்தை பற்றிய ஆய்வு வெட்டு சோதனைகள், நானோ இண்டெண்டேஷன் சோதனைகள், கோட்பாட்டு உருவகப்படுத்துதல்கள் மற்றும் ஆழமான கட்டமைப்பு பகுப்பாய்வுகளை உள்ளடக்கியது. வெவ்வேறு விட்டம் கொண்ட நானோவாய்கள் மற்றும் படலம் தடிமன் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி படலங்களில் உள்ள சக்திகளை மாற்றுவதன் மூலம், குறைபாடுள்ள அணுக்கரு மற்றும் அழுத்தக் குவிப்புப் பகுதியில் இயக்கத்தால் ஏற்படும் பிளாஸ்டிக் சிதைவு நானோவைர் “நெக்கிங்கில்” வேறுபாடுகளுக்கு வழிவகுக்கும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்துள்ளனர்.

எனவே, சில்வர் நானோவைர் படலம் மற்றும் அடி மூலக்கூறுக்கு இடையே மிக மெல்லிய உலோகத் தாங்கல் அடுக்கைச் சேர்ப்பதன் மூலம், ஒளியியல் பண்புகளை பாதிக்காமல் படலங்களின் வெட்டு முறிவு எதிர்ப்பை மேம்படுத்தலாம், மேலும் படலங்களின் நெகிழ்வு நிலைத்தன்மையையும் அதிகரிக்கலாம்.

வெட்டு எலும்பு முறிவு தவிர, குழு மீண்டும் மீண்டும் வளைக்கும் கீழ் பட சீரான தன்மை மற்றும் கீறல் எதிர்ப்பு எதிர்ப்பை ஆய்வு செய்தது. ஆயிரக்கணக்கான வளைவுகளுக்கு மேல் 3H மேற்பரப்பு கடினத்தன்மையுடன் இண்டியம் டின் ஆக்சைடை விட அதிக சீரான தன்மையை அவை அடைந்தன.

References:

• Wang, M., Ma, L., Shi, J., & Ji, S. (2022). Fracture behaviour of silver nanowire films during shear deformation. Nanotechnology.
• Poblete, F. R., Cui, Z., Liu, Y., & Zhu, Y. (2020). Stretching nanowires on a stretchable substrate: A method towards facile fracture testing and elastic strain engineering. Extreme Mechanics Letters, 41, 101035.
• Schrenker, N. J., Xie, Z., Schweizer, P., Moninger, M., Werner, F., Karpstein, N., & Spiecker, E. (2020). Microscopic deformation modes and impact of network anisotropy on the mechanical and electrical performance of five-fold twinned silver nanowire electrodes. ACS nano, 15(1), 362-376.
• Lee, C. M., Park, K. W., & Lee, J. C. (2008). Plasticity improvement of a bulk amorphous alloy based on its viscoelastic nature. Scripta materialia, 59(8), 802-805.
• Bobylev, S. V., Gutkin, M. Y., Sheinerman, A. G., & Skiba, N. V. (2022). Micromechanics of Strength and Plasticity in Nanostructured Materials. In Mechanics and Control of Solids and Structures(pp. 91-114). Springer, Cham.