Tá Ollscoil Tsinghua tiomanta do theicnící monaraithe léasair a fhorbairt chun micreastruchtúir/nanastruchtúir dromchla a ullmhú agus a bhfeidhmchláir fheidhmiúla a iniúchadh. Tá an cumas bunaithe againn gnéithe micreascála agus nanachscála a rialú go mín agus go haonarach agus rialú a dhéanamh ar an gcaoi a gcuirtear le chéile iad chun cineálacha éagsúla struchtúr ilchiseal a dhéanamh.
Ní hamháin gur réimse taighde rathúil é feidhmiú dromchla trí mhicreastruchtúr/nanastruchtúir spreagtha ag bionics, ach tá sé tábhachtach freisin le haghaidh feidhmeanna praiticiúla éagsúla. Is í an eochair chun feidhmiúlachtaí dromchla éagsúla a bhaint amach ná micreastruchtúr agus nanastruchtúir dromchla a mhonarú le méideanna, sraitheanna agus cumadóireacht inrialaithe, rud a thiomáineann dul chun cinn leanúnach na dteicneolaíochtaí micrea agus nana-nascearraí.
Osclaíonn sil-leagan rialaithe in-situ féidearthachtaí nua do mhicreastruchtúr/nanastruchtúir dromchla léasair ultrafast
Tá roinnt blianta caite ag taighdeoirí ag an Lárionad Taighde um Próiseáil Ábhar Léasair, Scoil na hEolaíochta Ábhar agus na hInnealtóireachta, Ollscoil Tsinghua ag forbairt teicnící monaraithe léasair chun micrea-struchtúr/nanastruchtúir dromchla a ullmhú agus a bhfeidhmchláir fheidhmiúla a iniúchadh. Tá an cumas bunaithe againn gnéithe micriméadar agus nanascála a rialú go mín agus go haonarach agus conas a chomhcheanglaíonn siad chun cineálacha éagsúla struchtúr ilchiseal a chruthú. I measc na bhfeidhmiúlachtaí agus na bhfeidhmchláir a ndearnamar imscrúdú orthu tá an-fhliuchtacht, an fhrith-oighriú, an t-ionsú solais leathanbhanda, dath struchtúrach, galú uisce gréine, bainistiú comhéadain teirmeach, airíonna treibheolaíocha, speictreascópacht Raman feabhsaithe dromchla, agus fótaleictreachatalysis d’fheidhmeanna fuinnimh.
Tá úsáid léasair ultrafast chun monarú struchtúir a rialú níos fearr agus chun modhanna déantúsaíochta níos solúbtha a fhorbairt ar cheann de na fócasanna dár dtaighde leanúnach. Chomh maith le rialú a dhéanamh ar an bpróiseas ablation léasair ultrafast, léirigh muid le déanaí gur féidir le sil-leagan cáithníní tar éis ablation léasair ultrafast in-situ dromchlaí soladacha a rialú agus a úsáid mar phróiseas áitiúil micrea-bhreiseáin chun struchtúir dromchla cisealta a thógáil. Is feiniméan coitianta é foirmiú plumaí plasma in ablation léasair bíseach solad.
Is féidir táirgí ón bplúr plasma (eg, nanacháithníní) a bhailiú lena n-úsáid i leachtanna seachtracha (eg, i gcás eisfhearadh léasair i leachtanna) nó i bhfoshraitheanna (eg, i gcás deascadh léasair bíogaigh). I gcodarsnacht leis sin, le linn struchtúrú dromchla léasair ultrafast, déantar roinnt nanacháithníní sa phlumach plasma a thaisceadh in situ ar ais ar an dromchla ionradaithe.
I gcás feidhmeanna sonracha, tá ról tábhachtach ag na gnéithe struchtúracha a thaisceadh in situ maidir le feabhas a chur ar airíonna dromchla mar ionsú solais, íogaireacht agus comhshó fuinnimh. Mar sin féin, ceist oscailte fós í cé acu an féidir agus conas a rialófar an próiseas taiscthe in situ.
Léirigh ár gcuid staidéir le déanaí an cumas an próiseas sil-leagan in situ a rialú, m.sh., trí struchtúir atá cosúil le fortress a thógáil ar bharr eagair micreachóin, seachas díreach nanacháithníní a dháileadh go randamach a tháirgeadh. D’fhéadfadh meicníochtaí nochta na n-idirghníomhaíochtaí ábhar léasair spéis taighde a spreagadh amach anseo in iniúchadh a dhéanamh ar fhéidearthachtaí nua léasair ultraghasta a úsáid chun micrea-struchtúir/nanastruchtúir feidhmiúla dromchla a dhéanamh.
