Cad é prionsabal na comhdhúile miotail a ionsú ghathanna infridhearg agus cad iad na fachtóirí a mbíonn tionchar acu?
Tá ról ríthábhachtach ag comhdhúile miotail, lena n-áirítear comhdhúile tearc-chré, maidir le hionsú infridhearg. Mar cheannaire i miotail neamhchoitianta agus comhdhúile tearc-chré,UrbanMines Tech. Co., Teo. ag freastal ar beagnach 1/8 de chustaiméirí an domhain le haghaidh ionsú infridhearg. Chun aghaidh a thabhairt ar fhiosrúcháin theicniúla ár gcustaiméirí ar an ábhar seo, tá an t-alt seo curtha le chéile ag ionad taighde agus forbartha ár gcuideachta chun freagraí a sholáthar
1.An prionsabal agus tréithe an ionsú infridhearg ag comhdhúile miotail
Tá prionsabal an ionsú infridhearg ag comhdhúile miotail bunaithe go príomha ar chreathadh a struchtúr móilíneach agus bannaí ceimiceacha. Déanann speictreascópacht infridhearg staidéar ar struchtúr móilíneach trí aistriú creathadh ionmhóilíneach agus leibhéil fuinnimh rothlacha a thomhas. Mar thoradh ar chreathadh bannaí ceimiceacha i gcomhdhúile miotail beidh ionsú infridhearg, go háirithe bannaí miotail-orgánacha i gcomhdhúile miotail-orgánach, creathadh go leor bannaí neamhorgánacha, agus creathadh an fhráma criostail, a bheidh le feiceáil i réigiúin éagsúla den speictream infridhearg.
Feidhmíocht comhdhúile miotail éagsúla i speictrim infridhearg :
(1). Ábhar MXene: Is cumaisc mhiotal-charbóin/nítrigine trasdula déthoiseach é MXene le comhpháirteanna saibhir, seoltacht mhiotalacha, achar dromchla sonrach mór, agus dromchla gníomhach. Tá rátaí ionsúcháin infridhearg éagsúla aige sna bannaí gar-infridhearg agus lár-/i bhfad-infridhearg agus úsáideadh go forleathan é i duaithníocht infridhearg, comhshó fótaiteirmeach, agus réimsí eile le blianta beaga anuas.
(2).Comhdhúile copair : Feidhmíonn comhdhúile copair ina bhfuil fosfar go maith i measc ionsúirí infridhearg, rud a chuireann cosc go héifeachtach ar an bhfeiniméan dubhúcháin is cúis le gathanna ultraivialait agus coinníonn tarchur solais infheicthe den scoth agus airíonna ionsú infridhearg go cobhsaí ar feadh i bhfad3.
Cásanna feidhmithe praiticiúla
(1).Duaithníocht Infridhearg : Úsáidtear ábhair MXene go forleathan i duaithníocht infridhearg mar gheall ar a n-airíonna ionsúcháin infridhearg den scoth. Is féidir leo saintréithe infridhearg na sprice a laghdú go héifeachtach agus ceilt a fheabhsú2.
(2).Tiontú fótaiteirmeach : Tá tréithe astaíochta ísle ag ábhair MXene sna bandaí lár-infridhearg/i bhfad-infridhearg, atá oiriúnach d'fheidhmeanna tiontaithe fótaiteirmeacha agus ar féidir leo fuinneamh solais a thiontú go héifeachtúil ina fhuinneamh teasa2.
(3).Ábhair fuinneoige: Úsáidtear comhdhéanamh roisín ina bhfuil ionsúirí infridhearg in ábhair fhuinneog chun gathanna infridhearg a bhlocáil go héifeachtach agus chun éifeachtúlacht fuinnimh a fheabhsú 3.
Léiríonn na cásanna iarratais seo éagsúlacht agus praiticiúlacht na gcomhdhúile miotail in ionsú infridhearg, go háirithe a ról tábhachtach san eolaíocht agus sa tionscal nua-aimseartha.
2.Cén comhdhúile miotail is féidir le gathanna infridhearg a ionsú?
Áirítear le comhdhúile miotail ar féidir leo gathanna infridhearg a ionsúocsaíd stáin antamóin (ATO), ocsaíd stáin indium (ITO), ocsaíd since alúmanaim (AZO), trí-ocsaíd tungstain (WO3), tetraocsaíd iarainn (Fe3O4) agus titanáit strointiam (SrTiO3).
2.1 Saintréithe ionsú infridhearg comhdhúile miotail
Ocsaíd stáin Antamón (ATO): Is féidir leis solas gar-infridhearg a sciath le tonnfhad níos mó ná 1500 nm, ach ní féidir leis solas ultraivialait agus solas infridhearg a chosaint le tonnfhad níos lú ná 1500 nm.
Ocsaíd Stáin Indiam (ITO): Cosúil le ATO, tá an éifeacht aige solas gar-infridhearg a chosaint.
Ocsaíd alúmanaim since (AZO): Tá an fheidhm aige freisin solas gar-infridhearg a chosaint.
Trí-ocsaíd tungstain (WO3): Tá éifeacht athshondais plasmón dromchla áitiúil aige agus meicníocht ionsúcháin polaróin bheaga, is féidir leis an radaíocht infridhearg a chosaint le tonnfhad 780-2500 nm, agus tá sé neamh-tocsaineach agus saor.
Fe3O4: Tá dea-ionsú infridhearg agus airíonna freagartha teirmeacha aige agus is minic a úsáidtear é i mbraiteoirí agus brathadóirí infridhearg.
Titanate strointiam (SrTiO3): tá ionsú infridhearg agus airíonna optúla den scoth aige, atá oiriúnach do bhraiteoirí agus do bhrathadóirí infridhearg.
Fluairíd Erbium (ErF3): Is comhdhúil cré annamh atá in ann gathanna infridhearg a ionsú. Tá criostail dhaite rósanna ag fluairíd Erbium, leáphointe 1350 ° C, fiuchphointe 2200 ° C, agus dlús 7.814g / cm³. Úsáidtear é go príomha i bratuithe optúla, dópáil snáithíní, criostail léasair, amhábhar aonchriostail, aimplitheoirí léasair, breiseáin chatalaíoch, agus réimsí eile.
2.2 Feidhmiú comhdhúile miotail in ábhair ionsúcháin infridhearg
Úsáidtear na comhdhúile miotail seo go forleathan in ábhair ionsú infridhearg. Mar shampla, is minic a úsáidtear ATO, ITO, agus AZO i bratuithe trédhearcach seoltacha, frithstatacha, cosanta radaíochta agus leictreoidí trédhearcacha; Úsáidtear WO3 go forleathan in ábhair inslithe teasa, ionsúcháin agus machnaimh éagsúla infridhearg mar gheall ar a fheidhmíocht sciath gar-infridhearg den scoth agus airíonna neamh-tocsaineacha. Tá ról tábhachtach ag na comhdhúile miotail seo i réimse na teicneolaíochta infridhearg mar gheall ar a saintréithe uathúla ionsú infridhearg.
2.3 Cé na comhdhúile tearc-chré ar féidir leo gathanna infridhearg a ionsú?
I measc na n-eilimintí tearc-chré, is féidir le heicseabóríd lanthanum agus lanthanum boride nana-iarrachtaí gathanna infridhearg a ionsú.Heicseabríd Lanthanum (LaB6)Is ábhar é a úsáidtear go forleathan i radair, aeraspáis, tionscal leictreonaic, ionstraimíocht, trealamh leighis, miotalóireacht fearas tí, cosaint an chomhshaoil, agus réimsí eile. Go háirithe, is ábhar é criostail aonair heicsaboride lanthanum chun feadáin leictreon ard-chumhachta, maighnéid, bíomaí leictreon, bíomaí ian, agus catóidí luasaire a dhéanamh.
Ina theannta sin, tá an mhaoin ag bóraíd lanthanum nana-scála freisin ghathanna infridhearg a ionsú. Úsáidtear é sa sciath ar dhromchla leatháin scannáin poileitiléin chun gathanna infridhearg a bhlocáil ó sholas na gréine. Agus gathanna infridhearg á n-ionsú, ní ionsúnn bóride lanthanum nana-scála an iomarca solas infheicthe. Is féidir leis an ábhar seo cosc a chur ar ghhathanna infridhearg ó ghloine fuinneoige a iontráil in aeráidí te, agus féadann sé úsáid níos éifeachtaí a bhaint as fuinneamh solais agus teasa in aeráidí fuara.
Úsáidtear eilimintí neamhchoitianta cré go forleathan i go leor réimsí, lena n-áirítear míleata, fuinneamh núicléach, ardteicneolaíochta, agus táirgí tomhaltóra laethúla. Mar shampla, úsáidtear lanthanum chun feabhas a chur ar fheidhmíocht oirbheartaíochta cóimhiotail in airm agus trealamh, úsáidtear gadolinium agus a iseatóip mar ionsúirí neodrón i réimse an fhuinnimh núicléach, agus úsáidtear cerium mar bhreiseán gloine chun gathanna ultraivialait agus infridhearg a ionsú.
Is féidir le cerium, mar bhreiseán gloine, ghathanna ultraivialait agus infridhearg a ionsú agus úsáidtear go forleathan anois i gloine gluaisteán. Ní hamháin go gcosnaíonn sé i gcoinne ghathanna ultraivialait ach freisin laghdaíonn sé an teocht taobh istigh den charr, rud a shábháil leictreachas le haghaidh aerchóirithe. Ó 1997, cuireadh gloine gluaisteán na Seapáine le ocsaíd cerium, agus úsáideadh é i ngluaisteán i 1996.
3.Properties agus fachtóirí tionchar a ionsú infridhearg ag comhdhúile miotail
3.1 Áirítear go príomha ar airíonna agus ar fhachtóirí tionchair ionsú infridhearg ag comhdhúile miotail na gnéithe seo a leanas:
Raon ráta ionsú: Athraíonn ráta ionsú comhdhúile miotail go gathanna infridhearg ag brath ar fhachtóirí cosúil le cineál miotail, staid dromchla, teocht, agus tonnfhad na ghathanna infridhearg. De ghnáth bíonn ráta ionsú ghathanna infridhearg idir 10% agus 50% ag miotail choitianta ar nós alúmanam, copar, agus iarann ag teocht an tseomra. Mar shampla, tá thart ar 12% ar an ráta ionsú dromchla alúmanam íon go gathanna infridhearg ag teocht an tseomra, agus féadfaidh an ráta ionsú dromchla garbh copair thart ar 40%.
3.2Airíonna agus fachtóirí tionchair a bhaineann le hionsú infridhearg ag comhdhúile miotail :
Cineálacha miotail: Tá struchtúir adamhacha agus socruithe leictreon éagsúla ag miotail éagsúla, rud a fhágann go bhfuil a gcumas ionsúcháin éagsúla do ghathanna infridhearg.
Coinníoll dromchla: Beidh tionchar ag garbh agus ciseal ocsaíde nó sciath an dromchla miotail ar an ráta ionsúcháin.
Teocht: Athróidh athruithe teochta an staid leictreonach laistigh den mhiotal, rud a chuirfidh isteach ar a ionsú ghathanna infridhearg.
Tonnfhad infridhearg: Tá cumais éagsúla ionsúcháin ag tonnfhaid éagsúla gathanna infridhearg do mhiotail.
Athruithe faoi choinníollacha sonracha: Faoi choinníollacha sonracha áirithe, féadfaidh ráta ionsú na gathanna infridhearg le miotail athrú go suntasach. Mar shampla, nuair a bhíonn dromchla miotail brataithe le sraith ábhar speisialta, is féidir a chumas chun gathanna infridhearg a ionsú a fheabhsú. Ina theannta sin, d'fhéadfadh méadú ar an ráta ionsú a bheith mar thoradh ar athruithe ar staid leictreonach miotail i dtimpeallachtaí ardteochta.
Réimsí feidhme: Tá luach feidhme tábhachtach ag airíonna ionsúcháin infridhearg comhdhúile miotail i dteicneolaíocht infridhearg, íomháú teirmeach agus réimsí eile. Mar shampla, trí sciath nó teocht dromchla miotail a rialú, is féidir a ionsú ghathanna infridhearg a choigeartú, rud a cheadaíonn iarratais i dtomhas teochta, íomháú teirmeach, etc.
Modhanna Turgnamhach agus Cúlra Taighde: Chinn taighdeoirí ráta ionsú na gathanna infridhearg ag miotail trí thomhais thurgnamhacha agus staidéir ghairmiúla. Tá na sonraí seo tábhachtach chun airíonna optúla comhdhúile miotail a thuiscint agus chun feidhmchláir ghaolmhara a fhorbairt.
Go hachomair, tá tionchar ag go leor fachtóirí ar airíonna ionsú infridhearg comhdhúile miotail agus féadfaidh siad athrú go suntasach faoi choinníollacha éagsúla. Úsáidtear na hairíonna seo go forleathan i go leor réimsí.