Desenvolvido método barato de fabricação de superfícies autolimpantes

Processo elimina parte mais trabalhosa da fabricação de nanoestruturas em forma de pirâmide em superfície de silício.

taniager

04 Novembro 2010 | 13h42

Digitalização de imagens de microscopia eletrônica da superfície de silício nano estruturado. A superfície de silício e as superfícies de polímeros replicados são não refletoras e autolimpantes. Crédito: Universidade de Aslto.

Digitalização de imagens de microscopia eletrônica da superfície de silício nano estruturado. A superfície de silício e as superfícies de polímeros replicados são não refletoras e autolimpantes. Crédito: Universidade de Aslto.

Uma equipe especializada em micro fabricação e microfluidos da Universidade de Aslto, Finlândia, desenvolveu um novo método rápido para fabricar superfícies não refletoras e autolimpantes. O artigo acaba de ser publicado na revista Advanced Materials.

O novo método elimina a parte mais trabalhosa do processo de fabricação de nanoestruturas em forma de pirâmides em uma superfície de silício ao utilizar impressão profunda de íons reativos.  A “bolacha” de silício nano estruturada pode ainda ser usada como um molde para criar um carimbo para replicar  nano estruturas não-refletoras e autolimpantes em polímeros diferentes.

Superfícies lisas de silício são como espelhos e refletem mais de 50% da luz incidente, enquanto silício nano estruturado e superfícies de polímeros são quase completamente não refletores. A reflexão é reduzida em taxa de comprimentos de ondas longas devido à transição de índice de refração suave do ar até o substrato por causa das nano estruturas, diz Lauri Sainiemi membro da equipe.

Superfícies não refletoras e seus métodos de fabricação são tópicos “quentes” de pesquisa, porque são necessárias na fabricação de células solares mais eficientes. Superfícies poliméricas e silício nano estruturado similares também podem ser utilizados no processo de análises químicas, onde o baixo coeficiente de reflexão é necessário.  A benéfica propriedade autolimpante das superfícies se baseia em nanoestruturas revestidas com uma película fina de baixa energia de superfície.

Segundo Sainiemi, a força do método reside na  capacidade de ser utilizado em muitos materiais como silício cristalino, poli cristalino e amorfo, e uma grande variedade de polímeros diferentes, além de sua fabricação se possível em larga escala com baixo custo.

O método também é interessante por ser aplicável no desenvolvimento de superfícies autolimpantes e repelentes de sujeira e água que beneficiaria especialmente a produção de células solares. A equipe está trabalhando agora para desenvolver superfícies que possam repelir substâncias oleosas também.