Name: fabrication of 3d carbon microelectromechanical systems (c-mems)
Uploaded: 2017-06-17T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems C-MEMS at JoVE.com

Bu çalışma, Technologico de Monterrey ve California Üniversitesi tarafından Irvine tarafından desteklendi.

1. 3D İnsan Saçından Türemiş Karbon Yapısı İmalatı NOT: Kişisel koruyucu ekipman kullanın. Aletleri kullanmak ve laboratuvarın içinde çalışmak için laboratuar talimatlarını izleyin. <ol><li> Toplanan insan saçlarını DI su ile yıkayıp N 2 gazı ile kurutarak hazırlayın. </li><li> Kılları paralel teller, çaprazlar, birbirine sarılmış iki tüy vb. Gibi istenen şekilde düzenleyin . </li><li> Tüyleri SU8 kullanarak bir silikon altl...

<ol>
	<li>Wang, C., Jia, G., Taherabadi, L. H., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+method+for+the+fabrication+of+high-aspect+ratio+C-MEMS+structures.">A novel method for the fabrication of high-aspect ratio C-MEMS structures.</a> J Microelectromech Syst. 14 (2), 348-358 (2005).</li><li>Jong, K. P. D., Geus, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nano&#64257;bers:+catalytic+synthesis+and+applications.">Carbon nano&#64257;bers: catalytic synthesis and applications.</a> Catal Rev Sci Eng. 42, 481-510 (2000).</li><li>Elrouby, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrochemical+applications+of+carbon+nanotube.">Electrochemical applications of carbon nanotube.</a> J Nano Adv Mat. 1 (1), 23-38 (2013).</li><li>Baughman, R. H., Zakhidov, A. A., Heer, W. A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nanotubes-the+route+toward+applications.">Carbon nanotubes-the route toward applications.</a> Science. 297, 787-792 (2002).</li><li>Kumar, R., Singh, R. K., Singh, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+and+waste+hydrocarbon+precursors+for+the+synthesis+of+carbon+based+nanomaterials:+graphene+and+CNTs.">Natural and waste hydrocarbon precursors for the synthesis of carbon based nanomaterials: graphene and CNTs.</a> Renew Sustain Energy Rev. 58, 976-1006 (2016).</li><li>Afre, R. A., Soga, T., Jimbo, T., Kumar, M., Ando, Y., Sharon, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nanotubes+by+spray+pyrolysis+of+turpentine+oil+at+different+temperatures+and+their+studies.">Carbon nanotubes by spray pyrolysis of turpentine oil at different temperatures and their studies.</a> Micropor Mesopor Mater. (1-3), 184-190 (2006).</li><li>Sharma, S., Kalita, G., Hirano, R., Hayashi, Y., Tanemura, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+gas+composition+on+the+formation+of+graphene+domain+synthesized+from+camphor.">Influence of gas composition on the formation of graphene domain synthesized from camphor.</a> Mater Lett. 93, 258-262 (2013).</li><li>Ghosh, P., Afre, R. A., Soga, T., Jimbo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+of+producing+single-walled+carbon+nanotubes+from+a+natural+precursor:+eucalyptus+oil.">A simple method of producing single-walled carbon nanotubes from a natural precursor: eucalyptus oil.</a> Mater Lett. 61 (17), 3768-3770 (2007).</li><li>Kumar, R., Tiwari, R., Srivastava, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scalable+synthesis+of+aligned+carbon+nanotubes+bundles+using+green+natural+precursor:+neem+oil.">Scalable synthesis of aligned carbon nanotubes bundles using green natural precursor: neem oil.</a> Nanoscale Res Lett. 6 (1), 92-97 (2011).</li><li>Liang, Y., Wu, D., Fu, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+microfibers+with+hierarchical+porous+structure+from+electrospun+fiber-like+natural+biopolymer.">Carbon microfibers with hierarchical porous structure from electrospun fiber-like natural biopolymer.</a> Sci Rep. 3, 1-5 (2013).</li><li>Gupta, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+hair+"waste"+and+its+utilization:+gaps+and+possibilities.">Human hair "waste" and its utilization: gaps and possibilities.</a> J Waste Manag. 2014, 1-17 (2014).</li><li>Qian, W., Sun, F., Xu, Y., Qiu, L., Liu, C., Wang, S., Yan, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+hair-derived+carbon+flakes+for+electrochemical+supercapacitors.">Human hair-derived carbon flakes for electrochemical supercapacitors.</a> Energy Environ Sci. 7, 379-386 (2014).</li><li>Pramanick, B., Cadenas, L. B., Kim, D. M., Lee, W., Shim, Y. B., Martinez-Chapa, S. O., Madou, M. J., Hwang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+hair-derived+hollow+carbon+microfibers+for+electrochemical+sensing.">Human hair-derived hollow carbon microfibers for electrochemical sensing.</a> Carbon. 107, 872-877 (2016).</li><li>Miura, N., Numaguchi, T., Yamada, A., Konagai, M., Shirakashi, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room+temperature+operation+of+amorphous+carbon-based+single-electron+transistors+fabricated+by+beam-induced+deposition+techniques.">Room temperature operation of amorphous carbon-based single-electron transistors fabricated by beam-induced deposition techniques.</a> Jpn J Appl Phys. 37 (2), L423-L425 (1998).</li><li>Irie, M., Endo, S., Wang, C. L., Ito, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+and+properties+of+lateral+p-i-p+structures+using+single+crystalline+CVD+diamond+layers+for+high+electric+&#64257;eld+applications.">Fabrication and properties of lateral p-i-p structures using single crystalline CVD diamond layers for high electric &#64257;eld applications.</a> Diamond Rel Mater. 12, 1563-1568 (2003).</li><li>Tay, B. K., Sheeja, D., Yu, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+stress+reduction+of+tetrahedral+amorphous+carbon+&#64257;lms+for+moving+mechanical+assemblies.">On stress reduction of tetrahedral amorphous carbon &#64257;lms for moving mechanical assemblies.</a> Diamond Rel Mater. 12 (2), 185-194 (2003).</li><li>Kamath, R. R., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+carbon+interdigitated+electrode+arrays+for+redox-amplification.">Three-dimensional carbon interdigitated electrode arrays for redox-amplification.</a> Anal Chem. 86 (6), 2963-2971 (2014).</li><li>Sharma, S., Khalajhedayati, A., Rupert, T. J., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SU8+derived+glassy+carbon+for+lithium+ion+batteries.">SU8 derived glassy carbon for lithium ion batteries.</a> ECS Trans. 61 (7), 75-84 (2014).</li><li>Kim, D., Pramanick, B., Salazar, A., Tcho, I. -. W., Madou, M. J., Jung, E. S., Choi, Y. -. K., Hwang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+carbon+electrode+based+triboelectric+nanogenerator.">3D carbon electrode based triboelectric nanogenerator.</a> Adv Mater Technol. 1 (8), 1-7 (2016).</li><li>Duarte, R. M., Gorkin, R. A., Samra, K. B., Madou, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+integration+of+3D+carbon-electrode+dielectrophoresis+on+a+CD-like+centrifugal+microfluidic+platform.">The integration of 3D carbon-electrode dielectrophoresis on a CD-like centrifugal microfluidic platform.</a> Lab Chip. 10 (8), 1030-1043 (2010).</li><li>Mund, K., Richter, G., Weidlich, E., Fahlstrom, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrochemical+properties+of+platinum,+glassy+carbon,+and+pyrographite+as+stimulating+electrodes.">Electrochemical properties of platinum, glassy carbon, and pyrographite as stimulating electrodes.</a> Pacing Clin Electrophysiol. 9 (6), 1225-1229 (1986).</li><li>Xua, H., Malladi, K., Wang, C., Kulinsky, L., Song, M., Madou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+post-microarrays+for+glucose+sensors.">Carbon post-microarrays for glucose sensors.</a> Biosens Bioelectron. 23 (11), 1637-1644 (2008).</li><li>Sharma, S., Madou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micro+and+nano+patterning+of+carbon+electrodes+for+bioMEMS.">Micro and nano patterning of carbon electrodes for bioMEMS.</a> Bioinspir Biomim Nanobiomat. 1, 252-265 (2012).</li><li>Pramanick, B., Martinez-Chapa, S. O., Madou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+biocompatible+hollow+microneedles+using+the+C-MEMS+process+for+transdermal+drug+delivery.">Fabrication of biocompatible hollow microneedles using the C-MEMS process for transdermal drug delivery.</a> ECS Trans. 72 (1), 45-50 (2016).</li></ol>

Bu yazıda, doğal prekürsör materyallerin veya foto desenli polimer yapıların pirolizine dayalı çeşitli karbon mikroyapılarının imalatı için yöntemler bildirilmiştir. Hem geleneksel hem de geleneksel olmayan C-MEMS / C-NEMS proseslerinden çıkan karbon materyalleri tipik olarak camsı karbonlar olarak bulunurlar. Camsı karbon, elektrokimya ve yüksek sıcaklık uygulamaları için yaygın olarak kullanılan bir elektrot malzemesidir. Camsı karbonun mikro yapısı, hem kristalin hem de amorf bölgelerde...

Karbon nanotüpleri (CNT&#39;ler), grafit, elmas, amorf karbon, lonsdaleit, buckminsterfulleren (C 60 ), fullerit (C 540 ), fulleren (C56), karbonlu nanotüpler C 70 ) ve camsı karbon 1 , 2 , 3 , 4 . Camsı karbon, yüksek izotropi dahil olmak üzere fiziksel özellikleri nedeniyle en yaygın olarak kullanılan allotroplardan biridir. Aynı zamanda aşağıdaki özelliklere de sahiptir: iyi elektrik iletkenliği, düşük termal genleşme katsayısı ve gaz geçirimsizlik. Karbon yapıları elde etmek için karbon açısından zengin öncü maddeler aranmaktadır. Bu öncüler, belirli şekillerde mevcut olan ve hatta atık ürünleri de içeren insan yapımı veya doğal ürünler olabilir. Çok çeşitli micr<html> O / nanoyapılar, doğada biyolojik veya çevresel süreçler vasıtasıyla oluşturulur ve geleneksel üretim araçlarını kullanarak yaratılması oldukça zor olan benzersiz özelliklere neden olur. Bu durumda desenlendirme doğal olarak gerçekleştiği için, doğal ve atık hidrokarbon öncülleri kullanarak nanomalzemelerin sentezi, piroliz 5 olarak adlandırılan atıl veya vakumlu bir atmosferde, kolay, tek aşamalı bir termal ayrışma işlemi kullanılarak gerçekleştirilebilir. Yüksek kaliteli grafen, tek duvarlı CNT&#39;ler, çok duvarlı CNT&#39;ler ve karbon noktaları, terebentin yağı, susam yağı gibi tohumlar, lifler ve yağlar dahil olmak üzere bitki kaynaklı öncüllerin ve atıkların termal bozunumu veya piroliziyle üretilmiştir , Neem yağı ( Azadirachta indica ), okaliptüs yağı, hurma yağı ve jatrofa yağı. Ayrıca, kafur ürünleri, çay-yaprak özleri, atık yiyecekler, böcekler, tarımsal atıklar ve gıda ürünleri 6 , 7 ,Son zamanlarda, araştırmacılar gözenekli karbon mikrofiberlerini hazırlamak için ipek kozalarını bile bir ön madde olarak kullandı bile 10 . Genellikle atık madde olarak düşünülen insan saçları, yakın bir zamanda bu ekip tarafından kullanılmıştır. % 50&#39;den fazla karbon içeren yaklaşık% 91 polipeptitten oluşur; Geri kalan kısım oksijen, hidrojen, azot ve kükürt gibi elementlerdir 11 . Saç aynı zamanda çok yavaş bozunum, yüksek gerilme mukavemeti, yüksek ısı yalıtımı ve yüksek elastik geri kazanım gibi çeşitli ilginç özellikler ile birlikte gelir. Son zamanlarda, süper kondansatörler 12&#39;de kullanılan karbon pullarını hazırlamak ve elektrokimyasal algılama için oyuk karbon mikrofiberleri oluşturmak için kullanılmıştır13. Üç boyutlu (3D) yapıları imal etmek için dökme karbon maddesinin işlenmesi, malzeme çok kırılgan olduğu için zor bir görevdir. Odaklanmış iyonAm 14 , 15 veya reaktif iyon izi 16 bu bağlamda faydalı olabilir, ancak pahalı ve zaman alan süreçlerdir. Desenli polimerik yapıların pirolizine dayanan karbon mikroelektromekanik sistem (C-MEMS) teknolojisi çok yönlü bir alternatifi temsil eder. Son yirmi yılda C-MEMS ve karbon nanotelelektromekanik sistemler (C-NEMS), basit ve ucuz üretim adımları nedeniyle çok dikkat çekti. Geleneksel C-MEMS imalat prosesi iki aşamada gerçekleştirilir: (i) bir polimer öncüsünün ( örneğin bir fotorezistir) fotolitografiyle ve (ii) desenli yapıların piroliziyle desenlendirilmesi. SU8 fotoresistleri gibi ultraviyole (UV) -kurevlenebilir polimer ön maddeleri, fotolitografiye dayalı yapıları modellemek için sıklıkla kullanılır. Genel olarak, fotolitografi işlemi spin kaplama, yumuşak pişirme, UV maruziyeti, sonrası pişirme ve deve için adımları içerirlopment. C-MEMS durumunda; silikon; silikon dioksit; Silisyum nitrid; kuvars; Ve son zamanlarda safir alt tabakalar olarak kullanılmıştır. Foto desenli polimer yapılar oksijensiz ortamda yüksek sıcaklıkta (800-1,100 ° C) karbonlaştırılır. Vakum veya atıl bir atmosferdeki yüksek sıcaklıklarda, karbon içermeyen elementlerin hepsi çıkarılır ve sadece karbon kalır. Bu teknik, elektrokimyasal algılama 17 , enerji depolaması 18 , triboelektrik nanojenerasyon 19 ve elektrokinetik parçacık manipülasyonu 20 dahil olmak üzere birçok uygulama için çok yararlı olan yüksek kaliteli, camsı karbon yapılarının elde edilmesine olanak tanır. Ayrıca, 3D mikroyapıların Yüksek en-boy oranları C-MEMS kullanılarak nispeten kolay hale geldi ve çok çeşitli karbon elektrot uygulamaları 18 , 21 , </sup&gt; 22 , 23 , çoğunlukla soy metal elektrotların yerini alıyor. Bu çalışmada, konvansiyonel olmayan C-MEMS teknolojisi 13 kullanılarak insan saçından oyuk karbon mikrofiberlerin imalatı için basit ve maliyet-etkin bir yolun yakın zamanda geliştirilmesi tanıtıldı. Geleneksel SU8 polimer esaslı C-MEMS süreci de burada açıklanmaktadır. Spesifik olarak, yüksek en-boy oranlı katılar ve oyuk SU8 yapıları için üretim prosedürü 24 açıklanmıştır .

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="690">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">SU8-2100</td>
			<td style="width:141px;">Microchem</td>
			<td style="width:167px;">Product number-Y1110750500L</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Spinner</td>
			<td style="width:141px;">Laurell Technologies Corporation</td>
			<td style="width:167px;">Model-WS650HZB-23NPP/UD3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Hotplate</td>
			<td style="width:141px;">Torrey Pines Scientific</td>
			<td style="width:167px;">HS61</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">UV-exposer</td>
			<td style="width:141px;">Mercury Lamp, SYLVANIA</td>
			<td style="width:167px;">H44GS-100M, P/N-34-0054-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Photomask</td>
			<td style="width:141px;">CAD/Art</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td>No number</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Developer&#160;</td>
			<td style="width:141px;">Microchem</td>
			<td style="width:167px;">Y020100 4000L&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">DI water system</td>
			<td style="width:141px;">Milli Q</td>
			<td style="width:167px;">ZOOQOVOTO</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">IPA</td>
			<td style="width:141px;">CTR Sientific</td>
			<td style="width:167px;">CTR 01244</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">N2 gas</td>
			<td style="width:141px;">AOC Mexico</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td>No number</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Furnace</td>
			<td style="width:141px;">PEO 601, ATV Technologie GMBH</td>
			<td style="width:167px;">Model-PEO 601, Serial no.-195</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Si/SiO2</td>
			<td style="width:141px;">Noel Technologies</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fabrication of 3d carbon microelectromechanical systems (c-mems)

Doğada, çeşitli mikro / nano-yapı konfigürasyonlarına sahip çok çeşitli karbon kaynakları mevcuttur. Burada, insan tüylerinden türetilen uzun ve içi boş camsı karbon mikrofiberlerin imalatı için yeni bir teknik tanıtıldı. Uzun ve oyuk karbon yapıları, insan saçının 900 ° C&#39;de bir N2 atmosferi altında pirolizi ile yapıldı. Doğal ve pirolize insan kıllarının morfolojisi ve kimyasal bileşimi, pirolizden kaynaklanan fiziksel ve kimyasal değişiklikleri tahmin etmek için taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve elektron-dağılmalı X-ışını spektroskopisi (EDX) kullanılarak araştırılmıştır. Raman spektroskopisi, karbon mikroyapılarının camsı doğasını teyit etmek için kullanılmıştır. Pirolize edilmiş saç karbonu, ekran baskılı karbon elektrodlarını değiştirmek için piyasaya sürüldü; Modifiye elektrotlar daha sonra dopamin ve askorbik asidin elektrokimyasal algılamalarına uygulandı. Modifiye sensörlerin algılama performansı unmodi&#39;ye kıyasla geliştirildiFied sensörler. İstenen karbon yapısı tasarımını elde etmek için karbon mikro / nano elektromekanik sistem (C-MEMS / C-NEMS) teknolojisi geliştirildi. En yaygın C-MEMS / C-NEMS imalat süreci iki aşamadan oluşur: (i) fotolitografi kullanarak bir ışığa duyarlı polimer gibi karbon açısından zengin bir ana materyalin desenlendirilmesi; Ve (ii) desenli polimerin oksijensiz bir ortamda pirolizi yoluyla karbonlaştırılması. C-MEMS / NEMS prosesi, mikro piller, supercapacitors, glikoz sensörleri, gaz sensörleri, yakıt hücreleri ve triboelektrik nanogeneratörler de dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar için mikroelektronik cihazlar geliştirmek için yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Burada SU8 fotoresistleri ile yüksek en-boy oranlı katı ve içi boş karbon mikroyapılarının son gelişmeleri tartışıldı. Piroliz sırasında yapısal çekme, konfokal mikroskopi ve SEM kullanılarak araştırıldı. Raman spektroskopisi, yapının kristalinitesini teyit etmek için kullanıldı ve elementlerin atomik yüzdesiPiroliz öncesi ve sonrasında malzemede nt EDX kullanılarak ölçüldü.

İnsandan elde edilen içi boş karbon mikroelyafları için imalat sürecinin şematik bir şekli Şekil 1&#39;de gösterilmektedir. Büzülmeyi tahmin etmek için karbonlaştırılmış insan saçları SEM kullanılarak karakterize edildi. Saçın çapı, piroliz nedeniyle 82.88 ± 0.003 μm&#39;den 31.42 ± 0.003 μm&#39;ye küçüldü. Saçtan türetilen karbon mikrofiberlerini kullanarak yapılan çeşitli desenlerin taramalı elektron mikroskobik (SEM)...

Watch this Scientific Journal Video about Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems C-MEMS at JoVE.com

Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems C-MEMS

Uzun ve içi boş camsı karbon mikroelyafları, doğal bir ürünün, insan saçının pirolizine dayalı olarak imal edilmiştir. Karbon mikroelektromekanik ve karbon nano elektromekanik sistemlerin veya C-MEMS ve C-NEMS&#39;nin iki üretim aşaması şunlardır: (i) karbon açısından zengin bir polimer öncüsünün fotolitografisi ve (ii) desenli polimer öncüsünün pirolizi.

3D Karbon Mikroelektromekanik Sistemlerin (C-MEMS) İmalatı

A wide range of carbon sources are available in nature, with a variety of micro-/nanostructure configurations. Here, a novel technique to fabricate long ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Fabrication of 3D Carbon Microelectromechanical Systems (C-MEMS)

Fabrication, Densification, and Replica Molding of 3D Carbon Nanotube Microstructures

3D Karbon Nanotube mikroyapılar, Üretimi, Yoğunlaştırma ve Replica Kalıp

The introduction of new materials and processes to microfabrication has, in large part, enabled many important advances in microsystems, lab-on-a-chip ...

High-resolution, High-speed, Three-dimensional Video Imaging with Digital Fringe Projection Techniques

Digital fringe projection (DFP) techniques provide dense 3D measurements of dynamically changing surfaces.&#160;Like the human eyes and brain, DFP uses ...

Fabrication of Low Temperature Carbon Nanotube Vertical Interconnects Compatible with Semiconductor Technology

Yarıiletken Teknolojisi ile uyumlu Düşük Sıcaklık Karbon Nanotüp Dikey Bağlantıları Fabrikasyon

We demonstrate a method for the low temperature growth (350 &#176;C) of vertically-aligned carbon nanotubes (CNT) bundles on electrically conductive ...

Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

Süperiletken Rezonatörler Fabrikasyon ve Karakterizasyonu

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors ...

Two-way Valorization of Blast Furnace Slag: Synthesis of Precipitated Calcium Carbonate and Zeolitic Heavy Metal Adsorbent

Yüksek Fırın Cüruf iki yönlü Valorizasyon: çöktürülmüş Kalsiyum Karbonat ve Zeolitik Ağır Metal Adsorban Sentezi

The aim of this work is to present a zero-waste process for storing CO2 in a stable and benign mineral form while producing zeolitic minerals with ...

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia (YSZ) Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia YSZ Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

tarafından Nano yapılı yitriya stabilize-Zirkonyum (YSZ) iskelelerinin Yüksek Sıcaklık Fabrikasyon<em&gt; Situ</em&gt; Karbon şablonu Kserojeller

We demonstrate a method for the high temperature fabrication of porous, nanostructured yttria-stabilized-zirconia (YSZ, 8 mol% yttria - 92 mol% zirconia) ...

Production and Characterization of Vacuum Deposited Organic Light Emitting Diodes

Vakum malzemelerin üretim ve organik ışık yayan diyotlar yatırılır

A method for producing simple and efficient thermally-activated delayed fluorescence organic light-emitting diodes (OLEDs) based on guest-host or exciplex ...

Atmospheric Pressure Fabrication of Large-Sized Single-Layer Rectangular SnSe Flakes

Tek katmanlı dikdörtgen SnSe büyük ölçekli pul imalatı atmosfer basıncı

Tin selenide (SnSe) belongs to the family of layered metal chalcogenide materials with a buckled structure like phosphorene, and has shown potential for ...

Multi-material Ceramic-Based Components &#8211; Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing (CerAM - T3DP)

Multi-material Ceramic-Based Components ÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œ Additive Manufacturing of Black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing CerAM - T3DP

Çoklu malzeme Seramik tabanlı bileşenler-katkı siyah-beyaz zirkon bileşenleri termoplastik 3D baskı tarafından (CerAM - T3DP) üretim

To combine the benefits of Additive Manufacturing (AM) with the benefits of Functionally Graded Materials (FGM) to ceramic-based 4D components (three ...

Fused Filament Fabrication (FFF) of Metal-Ceramic Components

Fused Filament Fabrication FFF of Metal-Ceramic Components

Erimiş filaman imalatı Metal-seramik bileşenler (FFF)

Technical ceramics are widely used for industrial and research applications, as well as for consumer goods. Today, the demand for complex geometries with ...