Sposób mechaniczno-termicznego formowania na podłożu form przestrzennych z nanorurek węglowych

Wynalazek dotyczy sposobu mechaniczno-termicznego kształtowania form przestrzennych z nanorurek węglowych na podłożu. Metoda ta ma zastosowanie w mikrosystemach MEMS, szczególnie przy produkcji polowych emiterów elektronów. W przeciwieństwie do istniejących metod manipulacji nanorurkami węglowymi, wynalazek opisuje proces, w którym hydrożel z nanorurkami węglowymi wykorzystywany jest do kształtowania form przestrzennych za pomocą mikroigły na gorącym podłożu. Po dotknięciu gorącego podłoża polimer ulega usieciowieniu tworząc kompozyt z nanorurkami węglowymi. Szybkie odsunięcie mikroigły wraz z częścią jeszcze nieusieciowanego hydrożelu pozwala na wyciagnięcie formy przestrzennej. Proces ten umożliwia szybkie i ekonomiczne wytwarzanie smukłych, twardych i nierozpuszczalnych w wodzie form przestrzennych, takich jak ostrza. Metoda może być używana na podłożach krzemowych, co pozwala na zastosowanie jej w mikrosystemach MEMS.

• Produkcja polowych emiterów elektronów: Jednym z głównych zastosowań tej metody jest produkcja ostrzy z nanorurek węglowych na podłożach krzemowych. Może to być szczególnie przydatne w mikrosystemach MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems), gdzie takie ostrza mogą być wykorzystywane jako polowe emitory elektronów. Ma to potencjał do zwiększenia efektywności i wydajności takich mikrosystemów. Bezpośrednim przykładem zastosowania wytworzonych tą metodą ostrzy może być opracowywane na Wydziale Elektroniki Fotoniki i Mikrosystemów, Politechniki Wrocławskiej, źródło rentgenowskie wykonane w pełni w technologii MEMS. Źródło to ma potencjał zrewolucjonizować wiele branży m.in. medyczną np. do precyzyjnej radioterapii, wykrywania i klasyfikacji komórek rakowych, przemysł kosmiczny np. do analiz składów materiałowych w kosmosie i wiele innych.
• Nanotechnologia i mikrotechnologia: Metoda ta może znaleźć zastosowanie w dziedzinie nanotechnologii, mikrotechnologii, a także w innych dziedzinach, gdzie precyzyjne i trwałe ostrza są niezbędne do różnych procesów. Przykłady to produkcja detektorów, narzędzi mikroskalowych, lub w aplikacjach medycznych, gdzie ostrza mogą być używane do manipulacji komórkami.

metoda formowania nanorurek węglowych, manipulacja nanorurkami węglowymi, ostrza CNT, mikrosystemy MEMS, polowe emitory elektronów.

• Szybkość i efektywność: Metoda termiczno-mechanicznego formowania nanorurek węglowych jest stosunkowo szybsza i bardziej efektywna niż niektóre istniejące techniki manipulacji nanorurkami, takie jak metoda elektrostatyczna czy mechaniczna. Jest to istotne, szczególnie w przypadku produkcji w dużych ilościach.
• Kompatybilność z technologią MEMS: Możliwość wytwarzania ostrzy na podłożach krzemowych sprawia, że ta metoda jest kompatybilna z technologią MEMS.
• Wytrzymałość: Ostrza uzyskane tą metodą są smukłe, twarde i nierozpuszczalne w wodzie, co sprawia, że są bardziej trwałe w porównaniu do wykonywanych w niektórych innych technikach.
• Niski koszt produkcji: W porównaniu do niektórych bardziej zaawansowanych technik, ta metoda może być stosunkowo tania do wdrożenia, co jest ważne z perspektywy produkcji masowej.

- Twórca jest zainteresowany nawiązaniem współpracy w celu dalszych badań nad wynalazkiem
- Twórca jest zainteresowany wdrożeniem wynalazku
- Twórca wyraża zgodę na udział w Spotkaniu Brokerskim
- Twórca jest zainteresowany zbyciem praw majątkowych do wynalazku