การใช้พลังงานความร้อนให้เกิดประโยชน์สูงสุดในการผลิตคาร์บอนนาโนทิวบ์
หากคุณกำลังพยายามเพาะเลี้ยงคาร์บอนนาโนทิวบ์บนแผ่นวัสดุต่างๆ คุณคงรู้ดีถึงความยากลำบากที่เกิดขึ้น คุณต้องการความหนาแน่นของพลังงานความร้อนที่สูงมาก แต่ในขณะเดียวกันก็ต้องมีความแม่นยำด้วย ไม่มีอะไรแย่ไปกว่าการสิ้นเปลืองพลังงาน หรือแย่กว่านั้นคือพลังงานนั้นถูกส่งไปยังส่วนอื่นของเครื่องจักรแทนที่จะถูกส่งไปยังแผ่นวัสดุ
นั่นคือเหตุผลที่เราใช้สารสะท้อนแสงที่เคลือบด้วยทองคำ
ทำไมถึงเลือกทองคำ?
อาจฟังดูหรูหรา แต่จริงๆ แล้วมันเป็นเพียงหลักการทางฟิสิกส์เท่านั้น สารสะท้อนแสงแบบปกติมักจะดูดซับพลังงานมากเกินไป แต่ทองคำนั้นมีคุณสมบัติในการสะท้อนรังสีอินฟราเรดได้อย่างยอดเยี่ยม เมื่อเราใช้ทองคำมาเคลือบผนังห้องทดลอง เราก็จะสามารถกักเก็บโฟตอนไว้และส่งกลับไปยังจุดหมายได้
ผลลัพธ์ก็คือ คุณจะได้บริเวณที่มีความร้อนสูงอย่างเข้มข้น คุณไม่จำเป็นต้องเพิ่มกำลังไฟฟ้ามากขึ้นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดี คุณเพียงแค่หยุดการสิ้นเปลืองพลังงานที่มีอยู่เท่านั้น
การรับมือกับ “จุดที่มีความร้อนต่ำ”
ในการเพาะเลี้ยงคาร์บอนนาโนทิวบ์ ความสม่ำเสมอเป็นสิ่งสำคัญมาก หากความแตกต่างของอุณหภูมิไม่สม่ำเสมอ คุณก็จะได้คาร์บอนนาโนทิวบ์ที่มีขนาดไม่สม่ำเสมอ ซึ่งเป็นเรื่องที่น่ากังวลมาก
สารสะท้อนแสงที่เคลือบด้วยทองคำช่วยลดความแตกต่างเหล่านี้ได้ แต่มีข้อจำกัดอยู่ นั่นคือคุณต้องทำให้รูปร่างของสารสะท้อนแสงเหมาะสมด้วย หากรูปร่างของสารสะท้อนแสงไม่ตรงกับจุดโฟกัสของหลอดไฟ คุณก็จะทำให้ขอบของแผ่นวัสดุถูกเผาไหม้ได้ ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับการหาจุดสมดุล
ข้อเสียบางประการ (เพราะไม่มีอะไรที่สมบูรณ์แบบ)
ทองคำมีข้อเสียอยู่ นั่นคือมันมีความนุ่ม อาจเกิดรอยขีดข่วนได้ และอาจเกิดการออกซิเดชันได้หากห้องทดลองสกปรก ดังนั้น กรุณาอย่าใช้สารทำความสะอาดที่มีความขัดสูงกับพื้นผิวเหล่านี้เด็ดขาด รอยขีดข่วนเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้รูปร่างของรังสีเปลี่ยนไปได้
อีกเคล็ดลับหนึ่งคือ หากคุณเปลี่ยนมาใช้วิธีนี้ ควรคอยตรวจสอบอัตราการเพิ่มความร้อนด้วย เนื่องจากทองคำทำให้การส่งพลังงานความร้อนมีประสิทธิภาพมากขึ้น ดังนั้นโปรไฟล์ความร้อนเดิมของคุณอาจทำให้แผ่นวัสดุร้อนเกินไปได้ คุณควรใช้ตัวควบคุม PID แบบแม่เหล็กไฟฟ้า และปรับการตั้งค่าพลังงานใหม่ มิฉะนั้นคุณก็อาจทำให้แผ่นวัสดุเสียหายได้