Un appareil des chercheurs de l'Université Purdue pourrait éclairer une nouvelle voie pour les appareils électroniques de nouvelle génération, stockage d'énergie et maisons intelligentes. Crédit :Stock
Un nouveau type de lentille ouvre la voie à une utilisation élargie des gros ions et des blocs de construction pour de nouveaux matériaux. La lentille peut également résoudre l'un des goulots d'étranglement fondamentaux pour générer des faisceaux d'ions brillants.
Un groupe de chimie analytique de l'Université Purdue a développé un nouveau dispositif pour aider à générer des faisceaux intenses de gros ions, qui peut être utilisé pour la fabrication de dispositifs de stockage d'énergie, revêtements optiques, purification de protéines et métabolites à partir d'échantillons biologiques complexes, et des nanoclusters à partir de mélanges réactionnels.
"Nous avons développé une lentille qui fusionne et focalise jusqu'à 20 faisceaux d'ions, " dit Julia Laskin, le professeur William F. et Patty J. Miller de chimie analytique au Purdue's College of Science. "Cela ouvre la porte à la création d'électronique de nouvelle génération, l'énergie et d'autres appareils intelligents."
La lentille elliptique électrostatique multicanaux développée à Purdue a un champ électrique défini avec précision. Il oblige plusieurs faisceaux d'ions à changer de direction de vitesse et les fusionne en un faisceau d'ions intense avec une composition et une énergie cinétique bien définies.
La technologie des lentilles est basée sur le concept d'atterrissage en douceur des ions, qui a été développé à Purdue par R. Graham Cooks, le professeur distingué Henry B. Hass de chimie analytique. Avec le développement de sources d'ions brillants, L'atterrissage en douceur des ions deviendra une approche pratique pour le dopage des matériaux et la préparation de revêtements ultrafins pour améliorer les performances des dispositifs et développer de nouveaux matériaux.
« Nous construisons cette approche unique de la préparation des matériaux pour créer l'avenir de l'impression moléculaire 3D à l'aide de faisceaux d'ions, " Laskin a déclaré. "Nous aidons à surmonter le défi que les dispositifs de pointe actuels ont avec l'absence de la capacité de fusionner plusieurs faisceaux d'ions. Dans un sens, c'est comme si nous rassemblions ces grandes autoroutes en une seule route utilisable. »