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 de novembro de 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.

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