Los semiconductores bidimensionales (2D) han demostrado ser candidatos prometedores por su singular estructura de capas atómicas y su superficie especial. Los clásicos transistores de efecto de campo semiconductores de óxido metálico de Si (MOSFET) adolecen de este inconveniente. Los semiconductores 2D, como el MoS2 monocapa, han atraído mucha atención por sus excepcionales propiedades electrónicas y ópticas. Sin embargo, su aplicación práctica se ha visto obstaculizada por la limitada absorción de luz debida a su espesor atómicamente fino y a su bajo rendimiento cuántico.
Un método muy eficaz para superar estas limitaciones es la integración de nanoestructuras plasmónicas de longitud de onda inferior con semiconductores monocapa. Ingenieros y científicos del Instituto Indio de Tecnología de Bombay (IITB) han desarrollado una plataforma plasmónica de nanodiscos de oro (AuND) mediante litografía por haz de electrones (EBL) y tecnología de nanoelectroplacas. Una monocapa de MoS2 depositada sobre el conjunto de AuND da lugar a una mejora de la fotoluminiscencia de hasta 150 veces en comparación con una película de oro sin normalización de los puntos calientes plasmónicos. Además, el protocolo único de nanoelectrodeposición ayuda a obtener discos cilíndricos con una superficie superior plana, lo que permite menos grietas durante la delicada transferencia húmeda de una monocapa de MoS2. Se utilizó un proceso de transferencia húmeda asistida por poliestireno para transferir una monocapa de MoS2 a una matriz de AuND. En el método de deposición física de vapor, el metal se deposita en las zonas expuestas y sobre la resistencia. En el método de galvanoplastia, el metal sólo se deposita en las zonas expuestas (Figs. 1 y 2).
Fig. 2: Matriz de AuND producida con (a) EBL y deposición física de vapor y (b) EBL y técnica de nanogalvanización .
Los resultados experimentales se interpretaron mediante simulaciones electromagnéticas. En este trabajo se ha desarrollado un nuevo protocolo que utiliza la técnica EBL seguida de la nanogalvanización para obtener una matriz de MoS2 cilíndrica con la parte superior plana. Las monocapas de MoS2 pueden transferirse a esta superficie modificada con relativa facilidad y sin grandes grietas. ACS Appl. Mater. Interfaces 2023, 15, 49, 57783-57790; https://doi.org/ 10.1021/acsami.3c11564
Materiales de cambio de fase y cobreado químico
Existen tres tipos de sistemas de energía térmica, que se clasifican en calor sensible, calor latente y sistemas termoquímicos. Los materiales de cambio de fase (PCM) son una posible respuesta al problema energético mundial. Tienen la capacidad de almacenar y liberar energía térmica cuando cambian de una fase a otra. Además, el almacenamiento de calor latente mediante PCM es uno de los sistemas de almacenamiento de energía térmica más eficaces y solicitados por su facilidad de uso y su densidad de almacenamiento de energía similar. Los PCM se utilizan con frecuencia y ampliamente en sistemas de almacenamiento de energía por calor latente (LTES) y de gestión térmica (TM) debido a su gran calor latente y a su capacidad para mantener una temperatura casi constante. Los materiales de cambio de fase térmicamente conductores mejorados se producen incorporando grafito expandido recubierto de cobre (CPEG) con una estructura porosa en 3D, producida por recubrimiento de cobre sin electrolitos, en compuestos de parafina (PA) y grafito expandido (EG). Los compuestos PA/EG/CPEG muestran una conductividad térmica y un efecto de control de la temperatura notables en las baterías de iones de litio. El compuesto PA/EG es adecuado para el cambio de fase por su bajo coste, alto almacenamiento de calor, buena conductividad térmica y estabilidad cíclica. Sin embargo, es necesario mejorar su conductividad térmica para su aplicación en el sistema de gestión térmica de las baterías de iones de litio. En este trabajo, científicos de Pekín prepararon grafito expandido recubierto de cobre (CPEG) con una estructura porosa tridimensional mediante cobreado químico, que se utilizó como material para mejorar la conductividad térmica y sustituir parte del EG en los materialescompuestos PA /EG (Fig. 3).
Fig. 3: Mejora de la conductividad térmica en el material compuesto PA/EG/CPEG
En el caso del material de cambio de fase optimizado, compuesto por un 80% de PA, un 14% de EG y un 6% de CPEG, el contenido de cobre es muy bajo (0,768% en peso), pero su conductividad térmica puede mejorarse significativamente sin pérdida de calor latente ni de estabilidad frente a los ciclos térmicos. En comparación con el compuesto sin cobre (80% PA, 20% EG), su conductividad térmica aumenta de 11 a 16,5 veces la de la parafina. El material compuesto PA/EG/CPEG muestra un buen control de la temperatura en baterías de iones de litio. ChemPhysChem 2023, 24, 23; https://doi.org/10.1002/cphc.202300320
Conferencia líder de la industria galvanoplastia india
La Metal Finishers' Association of India es la principal organización del sector de la galvanoplastia en la India. Vuelve a organizar una exposición y conferencia de tres días en Greater Noida, a las afueras de Nueva Delhi, del 14 al 16 de febrero de 2024. El evento, auspiciado por la International Union of Surface Finishing IUSF, se celebrará en el pabellón 15 del India Exposition Mart. Se trata de la primera exposición de la ISF desde 2017. La última feria del sector en la India se organizó en Nueva Delhi. https://isfmfai. com/wp-content/uploads/2023/07/Brochure-ISF-copy.pdf