Tận dụng tối đa nhiệt lượng để chế tạo ống nano cacbon
Nếu bạn đang cố gắng nuôi cấy ống nano cacbon trên các tấm wafer, chắc hẳn bạn đã biết rõ những khó khăn mà mình phải đối mặt. Bạn cần một mức nhiệt độ cao, nhưng đồng thời cũng cần sự chính xác tuyệt đối trong việc kiểm soát nhiệt độ này. Không có gì tồi tệ hơn việc lãng phí năng lượng, hoặc tệ hơn nữa là khiến năng lượng đó đi vào thân máy thay vì được sử dụng để làm nóng tấm wafer.
Đó là lý do tại sao chúng ta sử dụng các bộ phản xạ được phủ bằng vàng.
Tại sao lại chọn vàng?
Nghe có vẻ xa xỉ, nhưng thực ra đó chỉ là kết quả của các nguyên lý vật lý thông thường. Hầu hết các bộ phản xạ thông thường hấp thụ quá nhiều năng lượng. Trong khi đó, vàng lại có khả năng phản xạ tia hồng ngoại rất tốt. Bằng cách sử dụng vàng để lót bên trong buồng sản xuất, chúng ta có thể giữ lại ánh sáng và đẩy chúng trở lại về phía mục tiêu. Kết quả là chúng ta thu được một vùng nhiệt độ tập trung. Bạn không cần phải tăng công suất nguồn điện để đạt được mục đích; bạn chỉ cần tránh lãng phí nhiệt lượng hiện có thôi.
Chiến đấu chống lại các “vùng nhiệt độ thấp”
Trong quá trình nuôi cấy ống nano cacbon, sự ổn định về nhiệt độ là yếu tố quan trọng nhất. Nếu độ chênh lệch nhiệt độ không được kiểm soát tốt, các ống nano sẽ phát triển một cách không đồng đều. Điều này thật kinh khủng. Các bộ phản xạ bằng vàng giúp giảm bớt sự không đồng đều này. Nhưng điều quan trọng là phải thiết kế chúng sao cho phù hợp với điểm tập trung của nguồn sáng. Nếu độ cong của bộ phản xạ không khớp với điểm tập trung của nguồn sáng, viền của tấm wafer sẽ bị cháy. Mọi thứ đều phụ thuộc vào sự cân bằng này.
Những điều cần lưu ý (bởi vì không có gì là hoàn hảo cả)
Tuy nhiên, vàng có một nhược điểm: nó mềm, dễ bị trầy xước. Nó cũng có thể bị oxy hóa nếu buồng sản xuất bị bẩn. Vì vậy, xin đừng sử dụng các chất tẩy rửa có tính mài mòn trên bề mặt này. Một vết xước nhỏ cũng có thể làm méo mó mô hình bức xạ.
Một lời khuyên cuối cùng: nếu bạn chuyển sang sử dụng hệ thống này, hãy chú ý đến tốc độ tăng nhiệt. Vì vàng giúp tăng hiệu quả truyền nhiệt, nên các thiết lập nhiệt độ cũ của bạn có thể sẽ quá cao. Bạn nên sử dụng bộ điều khiển PID và điều chỉnh lại các thiết lập nhiệt độ. Nếu không, bạn sẽ làm hỏng tấm wafer của mình.