薄膜技術在現代社會中無所不在。 它是無數設備的基礎,包括顯示器、電晶體、波導等。 材料科學家繼續透過薄膜工程突破可能性的界限。 奈米結構是實現這一目標的一種方法。
奈米結構薄膜在奈米技術領域是獨一無二的。 它們可能有幾微米厚。 然而,它們具有高濃度的奈米級結構(位錯、晶界等)。 這賦予相同成分的散裝材料優異的機械性能。潤濕性就是一個例子。
本文深入探討了確定奈米結構薄膜潤濕性的複雜性,強調了光譜橢圓光度法和橢圓偏振孔隙率測定法的重要性。
對於奈米結構表面而言,潤濕性是至關重要的參數。 它在抗反射塗層、自清潔機制、智慧窗戶、氣體感測裝置和薄膜的性能中發揮著至關重要的作用。 雖然確定平面上的接觸角 (θ) 是一項常規任務,但它並不一定能轉化為奈米結構材料的固有潤濕行為。
Semilab 橢圓孔徑測定法 (PS-2000) 是一種領先的介孔薄膜表徵技術。 它提供了對單層薄膜和多層薄膜的孔隙率、孔徑、比表面積和楊氏模量的全面了解。 此方法是純光學且非破壞性的,可確保樣品的完整性不受影響。
橢偏孔隙率測定法 (EP) 可測量薄膜光學特性的變化。 這種變化是由孔中溶劑蒸氣的吸附或解吸引起的。 透過這樣做,EP 提取了一系列薄膜厚度和折射率,提供了薄膜特性的詳細輪廓。
最近的一項研究重點是使用橢偏孔隙率法研究功能化二氧化矽材料的內部潤濕性。 研究結果表明,二氧化矽表面的甲基官能化導致體積吸附等溫線中的毛細管冷凝延遲。 對於兩種極性較大的吸附劑,這種效應尤其明顯。 透過比較非功能化和功能化二氧化矽表面,計算所有測試液體的內部接觸角值變得可行。
奈米結構薄膜的潤濕性原理並不限於單一材料。他們發現了各種多孔薄膜的相關性,包括 SiO2、TiO2、ZnO 和 WO3。此外,奈米粒子、低 k 材料、介孔材料和微孔材料也受益於這些見解,為材料科學的進步鋪平了道路。
了解奈米結構薄膜的潤濕性只是材料科學的眾多挑戰之一。但這是一個關鍵問題。憑藉光譜橢圓測量法和橢圓偏振孔隙率測量法等工具,我們 Semilab 處於這項探索的最前沿。我們的 PS-2000 證明了我們致力於為介孔薄膜提供最佳表徵技術的承諾。
對於那些熱衷於深入研究薄膜世界及其各種應用的人,我們邀請您探索 PS-2000 的功能。讓我們共同塑造材料科學的未來。
您可以閱讀我們關於此主題的出版物:Máté Füredi 等人,“通過橢圓測孔法對介孔二氧化矽進行內部潤濕性研究”,收錄於