Исследователи из Университета Кертина обнаружили, что нанесение тонкого невидимого слоя оксида графена на кремний образует непроницаемый барьер, который можно использовать для защиты произведений искусства, предотвращения коррозии металлов и производства солнечных элементов с более высоким КПД.

Ведущий автор доктор Надим Дарвиш из Школы молекулярных наук о жизни Кертина сказал, что, хотя защитные слои на кремнии уже использовались в качестве усилителя эффективности в таких устройствах, как солнечные элементы и микрочипы, процедура формирования этих защитных покрытий была сложной и требовала узкоспециализированных производственные лаборатории.

«Кремниевые солнечные элементы часто требуют нанесения слоя оксида алюминия, кремнезема или другого материала, чтобы повысить их эффективность в преобразовании солнечного света в электричество. Нашим прорывом было обнаружение того, что оксид графена быстро реагирует с кремнием без необходимости использования внешних катализаторов, добавок или сложных процедур », – сказал д-р Дарвиш .

«Мы обнаружили, что оксид графена защищает кремний от кислорода окружающей среды не менее 30 дней, что является значительным шагом вперед в применении свойств 2D-материалов, таких как графен и оксид графена, чтобы сделать кремний еще более эффективным и полезным. . »

Соавтор исследования, аспирант Сорая Рахпейма, также из Школы молекулярных наук о жизни Кертина, сказала, что новый метод потенциально может позволить разработать новые типы солнечных элементов для более эффективного производства и подачи энергии, а также для многих приложений в электронике.

«Этот прорыв открывает совершенно новую область возможностей даже за пределами исследований кремния», – сказала г-жа Рахпейма.

«Например, графен и оксид графена могут использоваться для защиты чувствительных материалов от газов и окружающей среды, включая ультрафиолетовый свет.

«Тонкий, невидимый и гибкий слой при нанесении на произведения искусства, такие как ценные картины и марки, потенциально может защитить их от вредного света, влаги и других вредных элементов, содержащихся в воздухе, без необходимости покрывать произведение толстым слоем. стекло или защитные слои, которые уменьшают красоту произведения искусства ».

Статья « Непроницаемый оксид графена защищает кремний от окисления » была опубликована в журнале ACS Advanced Materials & Interfaces которую можно найти здесь в Интернете.

Соавторами статьи являются доцент Симоне Чампи и аспирант Эссам Диф из Школы молекулярных наук о жизни Кертина и профессор Колин Растон из Университета Флиндерса.

Источник: https://www.curtin.edu.au/[19459009visible