Het maximale uit uw warmte halen voor de productie van CNT’s
Als u koolstofnanobuizen op wafern laat groeien, weet u vast al hoe moeilijk dat is. U heeft een hoge warmtestraling nodig, maar deze moet precies worden gereguleerd. Er is niets ergers dan energie te verspillen, of nog erger: dat de energie zich in het chassis van de machine ophoopt in plaats van op de wafer terecht te komen.
Daarom gebruiken we reflectoren die zijn bedekt met goud.
Waarom goud?
Het klinkt luxueus, maar het is eigenlijk gewoon een kwestie van praktische fysica. De meeste standaardreflectoren nemen te veel energie op. Goud daarentegen is uitstekend in het weerkaatsen van infraroodstraling. Door de ruimte met goud te bekleden, vangen we de fotonen op en sturen we ze terug richting het doel.
Het resultaat? Een geconcentreerde warmtezone. U hoeft de vermogenssterkte van uw voedingsbron niet te verhogen om het werk te klaren; u hoeft alleen nog maar te voorkomen dat de beschikbare warmte wordt verspild.
De strijd tegen ‘koude zones’
Bij de productie van CNT’s is consistentie belangrijk. Als de temperatuurgradient niet correct is, zal de groei van de nanobuizen oneffen zijn. Dat is een nachtmerrie.
Gouden reflectoren helpen om deze verschillen te verminderen. Maar er is één belangrijk detail: u moet de geometrie goed regelen. Als de curvatuur van de reflector niet overeenkomt met het brandpunt van de lamp, kunnen de randen van de wafer beschadigd raken. Het gaat allemaal om dat evenwicht.
De compromissen (want niets is perfect)
Er is echter één nadeel: goud is zacht. Het kan krassen oplopen en kan oxideren als de ruimte vies wordt. Gebruik alstublieft geen schurende reinigingsmiddelen op deze oppervlakken. Eén klein kratje is niet alleen onaantrekkelijk, maar kan ook het stralingspatroon verstoren.
Een laatste tip: als u overstapt op deze set-up, houd u rekening met de snelheid waarmee de temperatuur stijgt. Omdat goud de warmteoverdracht veel efficiënter maakt, zullen uw oude thermische profielen waarschijnlijk te heet worden. U moet een PID-regelaar gebruiken en de instellingen van uw voedingsbron opnieuw kalibreren. Anders riskeert u dat uw substraat beschadigd raakt.