[ad_1]
Vivimos en una sociedad donde la demanda de materiales avanzados en las industrias comerciales está ejerciendo una presión significativa sobre la industria manufacturera. Las últimas tecnologías láser de la Universidad Purdue, dirigidas por el profesor Gary Cheng, forman la base de métodos patentados adecuados para amplias aplicaciones, desde la producción de películas delgadas de óxido semiconductor esenciales para la electrónica de consumo hasta la mejora de metales que no se utilizan en condiciones ambientales extremas.
![Gary Cheng, profesor de la Escuela de Ingeniería Industrial de la Universidad Purdue, ha desarrollado varias técnicas láser patentadas, incluida una plataforma de nanofabricación para la manipulación 3D ultrafina de metales y nanomateriales. (Imagen proporcionada por Gary Cheng)](https://d1otjdv2bf0507.cloudfront.net/images/news/ImageForNews_40545_17012532068816127.jpg)
Gary Cheng, profesor de la Escuela de Ingeniería Industrial de la Universidad Purdue, ha desarrollado varias técnicas láser patentadas, incluida una plataforma de nanofabricación, para lograr una manipulación 3D ultrafina de metales y nanomateriales. (Imagen proporcionada por Gary Cheng)
Estas innovaciones se han publicado en varias revistas de renombre, incluidas comunicación de la naturaleza, Ciencia Y Avances científicosy prometen aumentar el rendimiento de los materiales en sectores como el de las energías renovables y el aeroespacial, y también ofrecen nuevas posibilidades para la manipulación ultraprecisa de nanomateriales.
Revolucionando la nanotecnología con técnicas basadas en láser
En particular, el equipo del profesor Cheng ha desarrollado una plataforma de nanofabricación basada en láser de última generación capaz de manipular metales y nanomateriales a una escala ultrafina de menos de 5 nanómetros, lo que permite la manipulación 3D con una precisión excepcional.
La tecnología ya ha demostrado su potencial en diversos campos, como la plasmónica y la computación cuántica, permitiendo la personalización de propiedades en materiales como el grafeno y el espaciado preciso en puntos cuánticos y nanocables.
El uso de un láser para manipular la fuerza y la temperatura en nanomateriales de escala ultrafina abre posibilidades para la fabricación de micro/nanocomponentes 3D, incluido el modelado y la integración de nanomateriales heteroestructurados 0D-2D.
Profesor Cheng, Profesor de Ingeniería Industrial, Universidad Purdue
El grupo espera que estos avances abran nuevas oportunidades para el desarrollo de dispositivos compactos en diversas áreas de alta tecnología.
Mejora de películas finas y nanotintas con asistencia láser
El novedoso enfoque del equipo para procesar películas delgadas y nanotintas ofrece una mejora significativa con respecto a los métodos tradicionales. Su técnica, que combina la deposición por láser pulsado con el recocido por láser, da como resultado películas delgadas de óxido semiconductor con propiedades estructurales y optoelectrónicas superiores. Este avance es particularmente importante para la producción de películas de óxido conductor transparente utilizadas en pantallas LED orgánicas y de cristal líquido de próxima generación.
«El material tradicional para fabricar películas de TCO era el óxido de indio y estaño.dice Cheng. “Estamos explorando óxidos semiconductores como los óxidos de zinc dopados con galio para superar las limitaciones de potencia y tasa de producción del método actual.s.” El enfoque del equipo también integra la impresión rollo a rollo de nanotintas con recocido láser, abriendo la puerta a la producción en masa de películas delgadas de alta calidad y con pocos defectos.
El profesor de Purdue, Gary Cheng, y sus colegas han creado películas delgadas de óxido semiconductor combinando la deposición por láser pulsado con el recocido por láser para lograr mejores propiedades estructurales y optoelectrónicas que las películas fabricadas tradicionalmente. (Imagen proporcionada por Gary Cheng)
Innovador granallado láser para mejorar la durabilidad del metal.
El equipo del profesor Cheng también ha redefinido la explosión con láser con su novedosa técnica integrada en nanoestructura (nLSP). Esta innovación supera las limitaciones de la granallado láser tradicional al introducir nanoestructuras controladas durante el proceso, mejorando la estabilidad y las propiedades mecánicas de los metales.
Nuestro método mejora significativamente la eficiencia de nLSP en aleaciones como el aluminio y el titanio e introduce nanoestructuras que mejoran las propiedades mecánicas y la estabilidad del metal en condiciones extremas.
Profesor Cheng, Profesor de Ingeniería Industrial, Universidad Purdue
Este avance tiene implicaciones importantes para industrias como la aeroespacial y la construcción naval, donde la confiabilidad del material es fundamental.
Perspectivas de financiación y comercialización.
La investigación de Cheng cuenta con el respaldo de instituciones prestigiosas como el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología y la Fundación Nacional de Ciencias y está bien posicionada para su comercialización. Con patentes ya vigentes, estas tecnologías son prometedoras para los socios industriales que buscan mejorar las capacidades materiales en diversos sectores.
fuente: Universidad de Purdue
[ad_2]