文档介绍
| 电雾化技术(Electrohydrodynamic Atomization, EHDA)是电流体力学的重要分支,主要原理是液体在高压电场下,受到的电流体作用力克服液体表面张力,导致液体破裂成细小液滴,进而形成雾化现象。电雾化技术具有沉积颗粒小、过程易于控制、单层沉积膜薄的特点,而受到广泛关注。如何提高电雾化过程中的可控性,以获得理想的沉积结构,是利用此技术进行微纳制造的关键。本文主要通过对电雾化过程中雾化液滴下落过程的分析,进行了电雾化液滴运行轨迹仿真及沉积实验研究。本文基于电雾化基础理论并结合实验,借助Comsol软件建立了电雾化液滴下落轨迹的仿真模型。分析了不同雾化参数(流量、沉积高度、电压)对Pt/C、Pt-Ru/C纳米悬浮液的电雾化过程中液滴运行轨迹的影响。进行了不同雾化参数下Pt/C、Pt-Ru/C纳米悬浮液电雾化实验,并与仿真结果进行了对比分析。设计并制作了聚焦电极,控制液滴下落轨迹,实现了对液滴聚集作用。在已建立的液滴下落运行轨迹模型的基础上,仿真分析了聚焦电极形状、尺寸、位置等对液滴聚焦作用的影响。利用聚焦电极进行了石墨烯纳米悬浮液的电雾化沉积实验,比较了不同孔径的聚焦电极对雾化角及沉积线宽的影响,沉积成型40-200μm线宽的石墨烯线状结构。最后进行了以聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane, PDMS)为衬底的电雾化沉积研究。研究了PDMS衬底的氧等离子体改性对电雾化沉积过程的影响。经氧等离子体改性后的PDMS可以形成稳定锥柱模式。利用改性后的PDMS为衬底,电雾化沉积了石墨烯膜结构,并在金属模板辅助下,获得了不同线宽的石墨烯线。 |
文档标签:
其他
