تُعد الأغشية الرقيقة حجر الزاوية في تكنولوجيا النانو، حيث تعزز بشكل كبير وظائف وأداء الأجهزة والأنظمة المختلفة.
9 تطبيقات رئيسية للأغشية الرقيقة في تكنولوجيا النانو
1. رقائق الدوائر المتكاملة
تعتبر الأغشية الرقيقة ضرورية في بناء الدوائر المتكاملة.
فهي تعمل كعوازل وموصلات وأشباه موصلات.
هذه الأغشية ضرورية لتصغير حجم المكونات الإلكترونية على الرقاقة وزيادة كثافتها.
وهذا يحسن سرعة المعالجة والكفاءة.
2. الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة (MEMS)
تُستخدم الأغشية الرقيقة في الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة لإنشاء مكونات ميكانيكية وكهروميكانيكية صغيرة مثل أجهزة الاستشعار والمشغلات.
تتيح هذه الأغشية تصنيع أجهزة يمكنها استشعار المحفزات الفيزيائية والاستجابة لها.
ويساهم ذلك في تطبيقات في قطاعات السيارات والفضاء والطب الحيوي.
3. الآليات المصنّعة الدقيقة
تُعد الأغشية الرقيقة جزءًا لا يتجزأ من تصنيع الآليات متناهية الصغر.
فهي تُستخدم لإنشاء هياكل ذات خصائص ميكانيكية محددة.
ويشمل ذلك تطوير التروس والمضخات والصمامات متناهية الصغر.
وهي ضرورية في أنظمة الموائع الدقيقة وأجهزة المختبر على الرقاقة.
4. الثنائيات الباعثة للضوء (LEDs)
تُستخدم الأغشية الرقيقة في إنتاج الصمامات الثنائية الباعثة للضوء.
وهي تساعد في انبعاث الضوء والتحكم فيه بكفاءة.
ويمكن تصميم هذه الأغشية بحيث تبعث ضوءاً بأطوال موجية محددة.
وهذا يجعلها ضرورية للتطبيقات في شاشات العرض والإضاءة والاتصالات البصرية.
5. الطلاءات الضوئية والخلايا الشمسية الكهروضوئيةتُستخدم الأغشية الرقيقة في الطلاءات الضوئية لتعزيز انعكاس الضوء أو نقله أو امتصاصه.في الخلايا الكهروضوئية، يتم استخدامها لتحسين كفاءة تحويل الطاقة الشمسية.ويتم ذلك عن طريق تحسين امتصاص أشعة الشمس وتقليل خسائر الانعكاس.