Карбоновые пленки: Карбоновая пленка для авто, купить в интернет-магазине

Содержание

Винил, антигравий, карбон — в чем отличие?

Новые неоновые ночники

Мы хорошо потрудились и сделали новую линейку неоновых ночников ручной работы. Если не знаете что подарить — подарите такой ночник. Это будет необычно и в прямом смысле слова — ярко!

Наш неон засветился в клипе!

Всегда приятно увидеть результаты своей работы в жизни. В такие минуты понимаешь, что это все «не просто торговля». Ты помогаешь, консультируешь, находишь товарам новые способы применения и благодаря им гости магазина могут реализовать свои фантазии.

Рисуем в черном блокноте!

Рисунок в блокноте с черными страницами смотрится совсем иначе, и порой даже самый простой скетч воспринимается как маленький шедевр.

Блокноты из фетра, дерева, с черными страницами и другие новинки

К нам приехал новый завоз блокнотов. Модели из фетра (на ощупь, как валенки), тетради с черными страницами, в деревянной обложке и другие интересности. Встречаем!

Фонари для свечей Часть 2

Вторая часть видео-презентации нового завоза фонарей для свечей. Модели из дерева, металла, стекла и витражей.

Фонари для свечей Часть 1

К нам приехали фонари для свечей! От разноообразия дизайнов разбегаются глаза, поэтому мы разбили видео-презентацию на две части. Представляем Вашему вниманию первую часть.

Еще одна композиция во флорариуме

Интернет пока не позволяет пощупать изделие, однако мы стараемся снимать так, чтобы была видна каждая деталь. Перед вами несколько моделей флорариуммов для цветов и небольшой пример использования.

Свеча на аккумуляторах из нашей мастерской

Свеча, в которой не нужно менять батарейки, которая не испортит интерьер своим китайским видом, была разаботана в нашей мастеркой. Подробнее в этом видео.

История одного рюкзака

Жил-был рюкзак. Он очень любил своего хозяина. И однажды они вместе решили насладиться красивым видом и выпить чашку чая в приятном одиночестве.

Мастер-класс по флорариумам от Тани Вербы

Как и обещали, выкладываем полный мастер-класс по флорариумам от Тани Вербы. В нем мы расскажем, как сделать красивую композицию из растений, а так же, как использовать флорариум в качестве шкатулки для колец.

Флорариумы для колец и растений

К нам приехали очаровательные флорариумы для колец и растений. Мы сразу попытались сделать из них нечто интересное. Представляем Вашему вниманию, что у нас уполучилось! p.s. Очень скоро на нашем канале выйдет полноценный видео-урок по флорариумам.

Блокноты из натуральной кожи

Коллекция крутых блокнотов из натуральной кожи, дерева, крафтовой бумаги.

Светящаяся буква из гирлянды своими руками

Сегодня мы расскажем как сделать своими руками красивую светящуюся букву на основе гирлянды. Данный метод идеален, когда вы хотите с минимальными затратами сделать светящуюся объемную конструкцию.

Коллекция подставок для вина

Несколько подставок для вина ручной работы. В ближайшее время обещаем расширение ассортимента:)

Полигональные модели из бумаги

Новый выпуск lights-market.TV посвящен полигональным моделям из картона, которые можно собрирать самостоятельно. Важная черта данных наборов — в результате получается далеко не поделка, а настоящий шедевр — стильный и современный.

Светящиеся камушки! Приветствуем новинку)

Красивые светящиеся камушки, которые можно использовать для дизайна участка, аквариумов, цветочных горшков и т.д.

Неоновые таблички ручной работы

Крутые неоновые таблички ручной работы, которые сделали наши друзья. Приветствуем)

Новые вывески из нашей мастерской

За месяц поднобралось несколько новых проектов. Рады их представить) Делается с помощью обычного неона, который можно приобрести на нашем сайте.

Наша мастерская выпустила новые коробочки

Урррра) Представляем Вашему вниманию новую коллекцию крафтовых деревянных коробок для цветов, бутылок, орехов — чего угодно! Сделано в России!

Маркерные штендеры для кафе

На склад поступила новая разновидность досок для кафе — маркерные штендеры. Для рисования на них используются специальные маркеры, такие же как и для LED досок. Изображение получается очень ярким и насыщенным.

Карбоновая пленка: плюсы и минусы, особенности и виды материала

Рано или поздно облик новой, горячо любимой вещи все-таки поднадоедает, или изменяется не в лучшую сторону. Поэтому «голову хозяев» в один прекрасный момент посещает идея изменить его, причем лучше почти до неузнаваемости, кардинально. И в этом случае на помощь приходят удобные, практичные материалы — разнообразные пленки, работа с которыми относительно легка и не отнимает много времени. Если говорить только об автолюбителях, то у них уже довольно давно появился свой фаворит — изделие под карбон. Чтобы понять, почему оно быстро завоевало «бешеную» популярность, секрет его привлекательности надо раскрыть. И попутно узнать, что такое карбоновая пленка, оценить ее плюсы и минусы, а также целесообразность оригинальной отделки железного друга данным материалом.

Что такое карбон?

Прежде чем переходить непосредственно к пленочному материалу, в большей мере используемому в тюнинге автомобилей, нужно рассмотреть оригинал — настоящий углепластик, или карбонопластик. Это композит — материал, изготовленный из нескольких видов сырья.

Карбон — это инновационный материал: он представляет собой полотно из углеродных нитей с добавлением эпоксидных смол и каучуковых волокон. Особенность материала — его оригинальная, узнаваемая текстура, причина — уникальное переплетение нитей. Самым популярным вариантом до сих пор остается «елочка».

Сферы применения углепластика

Сейчас карбон используется в тех отраслях, где необходимы материалы эластичные, суперпрочные, но максимально легкие. Например, углепластик стал незаменимым в авиационной и космической промышленности, при производстве протезов. Автомобилестроение — еще одна «сфера деятельности» углепластика. Поскольку материал этот дорогой, используют его только для моделей премиум-класса: из карбона изготавливают ручки АКП, вставки для руля, панелей и другие декоративные элементы.

Спорт — еще одна область применения углепластика. Карбон активно используют для отделки салонов и корпуса гоночных болидов, из него изготавливают основные детали мотоциклов, катеров, снегоходов и т. д. В этом случае основным достоинством материала является сочетание «минимальный вес и легкость». Карбон легче алюминия и стали: на 20% и 40% соответственно. Однако в прочности он не уступает ни одному сплаву.

Недостатки карбона

Его высокая цена — самый существенный минус почти безупречного материала, если говорить о автовладельцах, страстно желающих изменить вид своего «коня». По этой причине тюнинговать автомобиль дорогим карбоном позволить себе могут далеко не все, причем смысла в таких тратах многие владельцы в России попросту не видят. Основание для этих сомнений одно: это другой недостаток натурального материала.

Оригинальный карбон имеет «ахиллесову пяту»: это невозможность противостоять точечному сильному воздействию. Даже небольшой камень, вылетевший из-под колеса едущего автомобиля, способен стать причиной замены карбонопластикового элемента, который при наших «чудесных» (в большинстве регионов) дорогах превратится в очень дорогое удовольствие. Восстановлению поврежденные детали не подлежат.

Еще один огромный минус оригинального карбонопластика — его нелюбовь к солнечным лучам. Если владельцы привыкли оставлять средство передвижения на улице, то вскоре карбоновые детали потеряют первоначальный цвет.

Знакомство с карбоновой пленкой

Желание иметь прекрасное оформление, не нежелание отдавать за относительно хрупкую красоту большую сумму вполне резонно. Поэтому вскоре после углепластика на рынке появилась карбоновая пленка — альтернатива, которая, наоборот, доступна всем. Внешне она практически неотличима от дорогого оригинала, но может быть прозрачной, с характерным рисунком, или цветной. Эта имитация состоит из 3 слоев.

Клеевая основа. Это основа для материала, ее задача — обеспечивать максимально качественное сцепление с оклеиваемыми поверхностями.
Декоративный слой. Это практически полная имитация настоящего карбона. У бюджетных образцов разницу в материалах не понять визуально. Дорогие пленки под карбон способны «обмануть» даже при тактильном контакте.
Защитное покрытие. Оно предохраняет изделие практически от всех механических повреждений, от грязи, осадков.

Поскольку спрос на этот чудо-материал неуклонно растет, на рынке регулярно появляются новые производители. Не вся «новоприбывшая» продукция имеет высокое качество, однако есть фирмы, успевшие создать себе безупречную репутацию. К ним можно с полным правом отнести Hexis, Suntek, 3M, Eclat, Graphjet.

Основы изделий под карбон

Изучение карбоновой пленки на этом не заканчивается, так как в роли ее основы может выступать или винил, или полиуретан. Выбор полимера важен: тип основы влияет на качества (толщину, надежность) материала и на его стоимость.

Поливинилхлорид. Средняя толщина покрытия — 100 микрон. Этот полимер отличается невысокой ценой, но обратная сторона «медали» — его недолговечность. Виниловое покрытие может относительно быстро выгореть на солнце. К тому же не исключено его пожелтение из-за частого контакта с противогололедными реагентами. Этот материал прочен, но если все же поверхность была повреждена, переклеивать придется весь элемент. Плюс — быстрое схватывание, не требующее времени на просушку. Средний срок службы «винило-карбона» составляет 3 года.
Полиуретан. Эти карбоновые изделия новинки, так как «классика» — обычная прозрачная антигравийная защита из ПУ. Толщина таких пленок — от 150 до 300 микрон. Многие уже знакомы с этим материалом, широко применяемым в строительстве. Пленка на полиуретановой основе прочна, в том числе из-за большей толщины. Такие изделия максимально стойки к ультрафиолету, а также к различным механическим повреждениям (даже острыми предметами), поэтому прослужат как минимум 5 лет, максимум — 10. Недостаток у ПУ есть: это высокая цена продукции из-за сложности технологии изготовления. Если сравнивать эти изделия с винилом, то полиуретановая карбоновая пленка обойдется в 4-5 раз дороже.

Еще один минус полиуретана — необходимость оклеивать автомобиль целиком. Этот материал способен пропускать ультрафиолетовое излучение, поэтому изменение цвета лакокрасочного покрытия будет очень заметно, особенно после снятия пленки.

Для чего используется карбоновая пленка?

Из настоящего карбона изготавливается только определенный набор элементов. Для спортивных, гоночных болидов производят большое количество кузовных деталей, для машин в массовом сегменте карбон используют для создания спойлеров, обвесов и декоративных элементов салонов.

Карбоновая пленка в этом случае более универсальна. Ее можно наклеивать на любую часть автомобиля — на кузов, на пластиковые элементы, в том числе и в салоне. Чаще всего автолюбители используют пленку для защиты:

дверных ручек и пластика зеркал заднего вида;

дверей, капота, крыши;

крышки багажника.

Большинство автомобилистов не забывают оклеить самый «тяжело эксплуатируемый» элемент в салоне — «многострадальную» торпеду.

Карбоновая пленка: плюсы и минусы

Прежде чем принять окончательное решение насчет целесообразности покупки, всегда знакомятся с преимуществами и недостатками материала, причем любого. Карбоновая пленка, которую приобретают для преображения средств передвижения, ноутбуков, смартфонов и мебели, не исключение.

Начинать принято с плюсов, и здесь именно главное достоинство многими воспринимается как недостаток. Речь идет о кардинальном изменении внешнего вида автомобиля. Некоторым владельцам он безумно нравится. Другие автолюбители, наоборот, не в восторге: они считают такое оформление проявлением «дурновкусия».

Преимущества «недокарбона»

Теперь о том, что действительно можно считать плюсами карбоновых пленок. К этой категории относится:

Защита лакокрасочного покрытия от ультрафиолета.
Шанс скрыть незначительные дефекты поверхности кузова.
Простой уход за покрытием. Материал не боится ни «душа», ни автомобильных шампуней.
Способность защитить автомобиль от различных видов угрозы — от механических повреждений, от мелких камней, песка, осколков стекла и т. д.
Предохранение кузова от контакта с «агрессивно настроенными» веществами: например, с химикатами, предназначенными для борьбы с гололедом.
Достаточно долгий срок эксплуатации: высококачественная карбоновая пленка способна служить до 5-7 лет, и не требовать замены или регулярного «латания дыр». Некоторые изделия умеют самовосстанавливаться.
Практичность, удобство пленки под карбон. Сюда относится скорость преображения автомобиля (мебели, техники), сравнительная простота работы, а также быстрое снятие материала, который удаляется, не оставляя ни малейшего следа.

Главное же преимущество этих альтернативных изделий — вполне «удобоваримая» цена. Для достижения лучшего результата при оклеивании все-таки рекомендуют использовать профессиональный инструмент. И это можно считать первым минусом данной продукции.

Недостатки пленки под карбон

Второй минус — требование к объекту. Лучше оклеивать новую машину, так как невозможно предсказать, как поведет себя пленочная замена карбона. Она может дать два противоположных результата: либо успешно скрыть имеющиеся недостатки, либо сделать их более заметными.

Другие претензии в большей мере относятся к низкокачественной продукции. Главный из них — недолговечность. Такая карбоновая пленка прослужит недолго: покрытие может преподнести неприятный сюрприз уже через несколько месяцев. Чтобы не столкнуться с подобными изделиями под карбон, лучше отдавать предпочтение пленкам средней либо высокой ценовой категории.

Виды композитной пленки

Теперь надо рассмотреть карбоновый материал, принимая во внимание именно качество продукции. Разновидностей карбоновой пленки существует несколько. Отличаются они качеством, а значит, и ценой. Самый недорогой вариант — однотонная матовая или глянцевая продукция.

Изделия, имеющие индекс 2D. Это тоже простая продукция, так как имитацию легко обнаружить при первом же прикосновении к поверхности. Причина — декоративный слой-рисунок, представляющий собой плоскую, двухмерную картинку. Его наносят на стандартную основу — глянцевую или матовую.
Пленки класса 3D. Они имитируют не только «выразительную внешность» карбона, но и его оригинальную текстуру. Чтобы обеспечить такой эффект, в декоративный слой добавляют рельефные элементы. Результат их «работы» — видимое изменение поверхности при взгляде на материал с разных углов.
Продукция 4D. Ее без преувеличения можно назвать профессиональной. Если в пленках 3D за объемность отвечают узкие рельефные полоски, то в этих изделиях их заменяют полусферические элементы, позволяющие передать текстуру оригинального карбона максимально точно. Карбон 4D практически невозможно найти в розничной продаже. Его заказывают в специализированных магазинах либо в фирмах, занимающихся тюнингом автомобилей.

Существуют еще 3 разновидности карбоновых пленок — 5D, 6D и 7D. Это самые качественные изделия, покрытые несколькими слоями лака. С одной стороны, такие пленки гарантируют полную защиту поверхностей. Однако из-за стоимости их логичнее приобретать для отделки салонов.

Ни для кого не секрет, что высокому качеству всегда соответствует такая же цена. Сохранить часть денег позволяет практичный способ. Например, детали, которые находятся на виду, декорируют дорогим видом материала — 4-7D. Другие поверхности, менее бросающиеся в глаза, закрывают более дешевыми пленками.

Отдельно надо сказать об отличиях изделий разных производителей. Для 3D-пленок, которые выпускает компания Eclat, характерна более низкая зернистость, даже в сравнении с аналогичной продукцией Graphjet и 3M. Поэтому при выборе рекомендуют всегда знакомиться с демонстрационными образцами. Только так можно объективно оценить вид и текстуру материала.

Как наклеивают карбоновую пленку?

Способов существует два — сухое и влажное оклеивание. Перед операцией обязательно проводят подготовку. Поверхности, на которые будет приклеиваться карбоновая пленка, моют, а затем обезжиривают. В помещении для работы обеспечивают оптимальный температурный режим (от 15 до 20°).

Чтобы минимизировать риск попадания под покрытие пыли или грязи, процедуру рекомендуют проводить в малярной камере. После завершения преображения автомобиля ему необходимо сделать перерыв в работе. На улицу машину лучше «выпустить» только через 24 часа, независимо от вида основы пленки.

Главное, на что необходимо обратить внимание при наклеивании пленки, — корректный раскрой материала. Поэтому перед началом операции определяют общее направление рисунка, так как куски, которые будут «смотреть» в разные стороны, машину не украсят, а, наоборот, «изуродуют».

Сухой метод

В этом случае пленку во время операции нагревают строительным феном. Цель процедуры — придание ей эластичности. Эта работа достаточно сложна, поэтому ее лучше доверить профессионалам. Противопоказания — сильная коррозия и крупные дефекты кузова.

После тщательной очистки и обезжиривания выбранных участков автомобиля ждут, пока поверхности высохнут. Вырезанные элементы с припуском на загиб (5 мм) примеряют вместе с подложкой, затем избавляются от нее и прикладывают пленку к автомобилю.

Материал аккуратно разглаживают от центра к краям с помощью резинового ракеля (либо широкого, но не металлического шпателя). Пузыри ни в коем случае не прокалывают. После завершения этого этапа нагревают поверхность строительным феном. Подгибы тщательно проклеивают герметиком.

Влажный способ

При наклеивании используют либо мыльный раствор, либо парогенератор. Оба варианта дают шанс избавить поверхности от пыли и грязи, которая помешает сцеплению (адгезии) материалов. Однако мыльный раствор используют чаще.

После подготовки и примерки деталей переходят к обработке поверхности. Ее опрыскивают мыльным раствором из пульверизатора, потом с заготовки снимают подложку и прикладывают к поверхности, потом, немного натягивая, фиксируют на «законном месте».

Вооружаются ракелем, разглаживают пленку. Если образовались пузыри, то проблемный участок отклеивают, затем этап повторяют. После того как от дефектов удалось избавиться, поверхность прогревают феном, а подгибы аналогично фиксируют герметиком. Сутки — время, которое необходимо дать на высыхание пленочного покрытия.

Существуют еще два способа, позволяющих получить эффект, который называют «под карбон». Аквапечать — процесс, при котором пленка соединяется с поверхностью с помощью давления струи воды. Этот вариант невозможно повторить самостоятельно, зато он дает шанс покрыть пленкой детали любых сложных форм и размеров. Аэрография — второй способ имитации текстуры карбона, но здесь не участвует пленка. Используется большое количество слоев краски, но результат не всегда и не совсем оправдывает ожидания.

Что надо учесть?

Такие операции кажутся совершенно простыми, однако свои особенности есть у любой работы. Перед оклейкой кузова нужно узнать некоторые детали.

Оптимальное расстояние от фена до поверхности составляет 20 см. Главное — гарантировать равномерный прогрев. Перегрева надо, наоборот, избегать.
После завершения работы приклеенную пленку еще раз прогревают. Цель — активизация клеевого состава. Поверхность протирают только сухой салфеткой.
Сушка в среднем занимает сутки, на этот период и лучше ориентироваться. Если возникнет необходимость в мытье автомобиля, то с этой процедурой лучше повременить. «Принять душ» машина сможет лишь спустя неделю после операции.

Нередко для защиты и преображения автомобиля выбирают именно карбоновую пленку, так как она кажется самым подходящим вариантом. Однако если нет уверенности в том, что мастер сможет выполнить оклейку безупречно, то лучше обратиться к профессионалам. В этом случае автовладельца, скорее всего, не разочарует качество работы.

Простая ли процедура изменение облика машины с помощью карбоновой пленки? Чтобы ответить на этот вопрос, можно самим потренироваться на подходящих (но не автомобильных) поверхностях. Однако для этого необходимо будет купить рулон пленки, длина-минимум у компаний отличается. «По чуть-чуть» этот материал, как правило, не продают.

С ценами на карбоновые пленки можно познакомиться здесь:

Те мастера, что уже сталкивались с такой работой, утверждают, что лучше переложить ее на «плечи» автоателье. Однако тем, кто загорелся этой идеей, не помешает увидеть, как другие «расправляются» с автомобилем. Например, представление о грядущей работе даст этот оцененный ролик:

Была ли статья полезна?Мы хотим стать лучше. Спасибо за мнение!

Если вам понравилась статья, пожалуйста, поделитесь ей

Источник

С | Бесплатный полнотекстовый | Ультратонкие углеродные пленки: появление 2D-материалов на основе sp3-C?

Мы сердечно благодарим всех коллег, которые с энтузиазмом участвовали в проекте этого специального выпуска «2D ультратонкие углеродные пленки», учитывая глобально неблагоприятный контекст, характеризующийся (i) множеством вариантов публикации; (ii) сильное давление со стороны высококонкурентной системы финансирования и оценки исследований (и исследователей) с целью публикации в журналах с высоким импакт-фактором, особенно по темам, представляющим интерес во всем мире; и (iii) всевозможные ограничения, наложенные санитарным кризисом. Кроме того, мы очень благодарны всем рецензентам за их время и альтруизм, учитывая этот конкретный контекст.

Этот выпуск посвящен различным аспектам 2D ультратонких углеродных пленок. Рассматриваются как углеродные материалы, связанные с sp ², так и углеродные материалы, связанные с sp ³, хотя упор делается на последние. Мы считаем, что эта характеристика может представлять особый интерес, учитывая бесчисленное количество вопросов и обзоров, посвященных исключительно графену. Более того, хотя графен инициировал бум двумерных (2D) и слоистых материалов, начиная с основополагающей статьи Гейма и Новоселова в 2004 г., которая принесла им Нобелевскую премию по физике 2010 г., повальное увлечение графеном может начать угасать (см. Фигура 1).

Действительно, каким бы красивым ни был материал, у одиночного графена есть главный недостаток — отсутствие электронной запрещенной зоны. Из-за этого другие моноэлементные материалы, такие как фосфорен [1] или силицен [2], и соединения, такие как дихалькогениды переходных металлов (TMD) [3] или карбиды, нитриды или карбонитриды переходных металлов (MXenes) [4], появились и в настоящее время все больше привлекают внимание научного сообщества (рис. 1), отвлекая многие исследовательские группы по всему миру от углеродной области. Однако при этом забывают, что углерод продолжал обеспечивать научные прорывы в течение последних 35 лет.

О высоком интересе к 2D-материалам свидетельствует соответствующий значительный рост количества опубликованных научных статей и увеличение количества посвященных сессий конференций каждый год. В период с 2015 по 2020 год количество опубликованных научных статей в год, которые были проиндексированы в Scopus и в реферате которых упоминались 2D-материалы, увеличилось более чем в два раза, увеличившись с ~3400 до ~7300. Общество исследования материалов организует симпозиум, посвященный 2D-материалам, во время Весенней встречи и выставки Virtual MRS 2021 года (Симпозиум NM07-Beyond Graphene 2D Materials — Synthesis, Properties and Device Applications) после успеха аналогичных симпозиумов на выставке 2019 года.и осенние встречи MRS 2020. 2D-материалы также получают специальный журнал с 2014 года (см. [5]), а европейская экспериментальная экспериментальная линия, посвященная 2D-материалам, была запущена только в январе 2021 года по инициативе флагмана Graphene. Несмотря на то, что интерес к графену по-прежнему достаточно высок и значительно опережает другие (рис. 1), в частности, благодаря включению азота в решетку графена для приложений по хранению энергии и совсем недавно скрученного двухслойного графена (TBG) для его сверхпроводимости (1223 и 181 статья в 2020 г. соответственно), стало снижаться количество статей, посвященных графену (на 1,4% с 2019 г.).до 2020 года), в то время как нынешнее увлечение новыми материалами очевидно.

Основным стимулом для исследования 2D-материалов является синтез высококачественных материалов для электронных и оптоэлектронных приложений. Однако, как указано в недавней статье, в которой обсуждается дорожная карта для 2D-материалов электронного класса [5], «для промышленного производства синтез и проектирование 2D-слоев должны привести к созданию 2D-слоев с «качеством расслоения» в масштабе пластины». Следовательно, как отметил Луиджи Коломбо (Texas Instruments) несколько лет назад во время своего приглашенного выступления на осенней встрече MRS, будет гораздо сложнее производить (и интегрировать в устройства) в масштабе пластины 2D-компаунд электронного класса. материал, чем моноэлементный. Это по-прежнему надежная гипотеза, для которой мы понимаем, что 2D-ультратонкие углеродные материалы (2DC) предлагают многообещающие результаты для этого сектора приложений, тем более, что область недавно развилась с новыми многообещающими 2DC (помимо TBG), а именно 2D sp ³ — связанные углеродные материалы. Еще одним императивным стимулом является необходимость использования материалов и производственных процессов, безопасных и совместимых с устойчивым развитием. На самом деле углерод является одним из самых распространенных элементов на Земле, в то время как некоторые элементы, необходимые для других 2D-материалов, такие как медь (или олово, или индий), стали дефицитными. Кроме того, наш современный образ жизни производит избыток газообразных форм углерода (CO ₂ , CH ₄ ), которые наносят ущерб планете из-за их значительного вклада в парниковый эффект. Следовательно, улавливание газообразных форм углерода в углеродных материалах является многообещающей стратегией с двойным выигрышем. Точно так же 2DC можно производить с использованием зеленых маршрутов массового производства, которые также совместимы с CMOS. Материалы 2DC открывают дверь для значительных достижений в технологиях управления, где они могут конкурировать с более сложными материалами, которые сложнее производить и интегрировать, такими как BN, TMD или MXenes. Дальнейшие разработки, связанные с объединением материалов 2DC друг с другом, например, сочетание графена с диаманоидом, могут мотивировать интенсивные исследования по разработке электроники на основе углерода, где оба углеродных материала будут играть важную роль.

В 2018 году, рассматривая текущие достижения и будущие задачи в области науки об углероде, редакторы журнала Carbon сочли, что одной оставшейся экспериментальной задачей является разработка метода объемного синтеза 2D-алмазов, и что настоящим прорывом станет использовать процессы химического осаждения из паровой фазы (CVD), такие как CVD с горячей нитью в присутствии H ₂ и CH ₄ , для получения масштабируемого синтеза 2D или 1D алмазов [6]. На самом деле, недавно было показано, что процессы гидрогенизации горячей нитью, активируемые CVD, могут быть успешно использованы для индуцирования частичного или полного sp ² в sp ³ преобразование гибридизации атомов углерода в двумерных графеновых системах при низком давлении и низкой температуре для синтеза двумерных кристаллических sp ³ -связанных углеродных материалов [7,8,9,10,11]. Эти результаты открывают двери для массового производства различных стабильных материалов 2DC, таких как диаманы, диаманоиды и гибриды диаманоид/графен (включая конфигурации TBG), просто путем изменения типа графенового 2DC для начала (от когерентно уложенных 2LG до нескольких -слойный графен). Между тем, основным преимуществом является использование процесса CVD с помощью горячей нити, который уже является хорошо зарекомендовавшим себя методом промышленного производства других кристаллических sp ³ — связанные углеродные материалы, такие как алмазные пленки.

Вот почему в этом специальном выпуске основное внимание уделяется новым появляющимся углеродным материалам, а именно TBG и sp ³ — углеродсодержащим материалам, последним из которых являются полупроводниковые материалы с широкой запрещенной зоной, к которым относятся настоящий диаман, F-диаман, N-диаман, диаманоиды и слои аморфного углерода с высокой долей sp ³ -связанного углерода. Настоящий диаман состоит из двух кристаллических слоев углерода, связанных sp ³, половина атомов углерода которых гидрирована, а другая половина связывает два слоя друг с другом. Диаманоиды кристаллические sp ³ — связанные углеродные материалы, такие как диаман, но они состоят из более чем двух слоев, при этом гидрогенизированы только два внешних слоя. В выпуск включен вклад по F-графену для возможности преобразования материала в F-диаман. Номер состоит из научной статьи и четырех обзорных статей. Включены экспериментальные и первые принципиальные работы. В целом собранные рукописи охватывают множество тем, включая синтез, характеристику, физические свойства, приложения и цитосовместимость.

Мы представляем материалы для этого Специального выпуска, начиная с sp ² — связанные углеродные материалы и продолжая sp ³ — связанные углеродные материалы, чтобы следовать хронологии исторических событий. Что касается материалов 2DC, связанных sp ², в выпуск включен обзор по спектроскопии комбинационного рассеяния ТБГ [12]. Моутинью и его коллеги рассматривают основные важные эффекты, наблюдаемые в спектрах комбинационного рассеяния ТБГ и скрученных гетероструктур графен/другая фаза, с разными углами закручивания и зарегистрированными с разными энергиями лазерного возбуждения. В спектрах КРС ГТЗ и скрученных графеновых гетероструктур появляются новые пики КРС. Их положение зависит от угла закручивания θ, поэтому их можно использовать для грубой оценки последнего. Значительное усиление полосы комбинационного рассеяния G происходит, когда энергия линии возбуждающего лазера соответствует энергетическому разделению между сингулярностями Ван Хова в плотности состояний (DOS) ГПТ с θ от 9° до 17° при их зондировании с использованием энергии лазерного возбуждения в видимом диапазоне. В случае ТБГ с малыми или большими углами закручивания интенсивность полосы комбинационного рассеяния G меньше, чем в два раза по сравнению с однослойным графеном. Эти результаты показывают, что усиление полосы G связано с меньшей квазипериодической элементарной ячейкой муара, а не с соизмеримой элементарной ячейкой сверхрешетки. Недавно сообщалось, что усиление дополнительных пиков, связанных с муаровыми узорами, связано с двумя разными резонансными процессами. Некоторые пики усиливаются как ниже, так и выше положения полосы G для энергий лазерного возбуждения, когда полоса G не усиливается. Этот резонансный механизм называется внутрислойным электронно-фононным процессом и подобен двойному резонансному рамановскому процессу, который активирует индуцированную беспорядком D-полосу, но в случае ГТЗ сохранение импульса двойного резонансного процесса обеспечивается периодический потенциал сверхрешетки Муара.

Ахмад и его коллеги представляют обзор по получению и применению фторированных графенов [13]. Рассмотрены два пути подготовки: (i) добавление атомов фтора и (ii) расслоение фторида графита. Обсуждаются химическая связь во фторированном графене, связанные с ним свойства и выбор приложений. К ним относятся смазка, аккумулирование энергии, а также сорбция и определение газа. Авторы также обращаются к вопросам цитотоксичности, очень важной области, которой до сих пор часто пренебрегают при введении новых материалов. Однако веская причина для последнего заключается в том, что он требует совершенно другой области компетенции. Следовательно, необходимо привлечь интерес команды с необходимым опытом, чего трудно достичь, пока не будет полностью продемонстрирован фактический технологический интерес к целевому новому материалу. Показано, что в случае клеток, находящихся в контакте с полностью фторированным графеном, жизнеспособность клеток снижается. В целом биологическая реакция зависит от содержания фтора. Показано, что адгезия и агрегация тромбоцитов снижаются с увеличением содержания фтора. С другой стороны, также доказана благоприятная антибактериальная активность частично фторированного графена против Escherichia coli.

Другие статьи касаются материалов, связанных с углеродом, sp ³, начиная с исследовательской статьи Пакорнхота и его сотрудников, в которой рассматривается модификация электронных и упругих свойств 2D [110] алмаза путем замещения азота [14]. Авторы теоретически демонстрируют, что 2D-алмаз, полученный в направлении [110], демонстрирующий конформацию стиральной доски, также может быть стабилизирован путем N-замещения, как это было ранее показано в случае 2D-алмаза, полученного в направлении [111]. Три структурные модели нитридов углерода типа стиральной доски разного состава (C ₆ N ₂ , C ₅ N ₃ и C ₄ N ₄ ) исследуют совместно с полностью гидрированным диаманом типа стиральной доски (C 4 4 _{7 8}). Результаты показывают, что ширина запрещенной зоны нитридов углерода, напоминающих стиральную доску, открыта, если не осталось оборванных связей, подлежащих пассивации. По сравнению с гидрированной фазой N-замещенные фазы имеют более высокие константы упругости и объемный модуль упругости, что позволяет предположить, что они, возможно, тверже, чем полностью гидрированный диаман.

Можно видеть, что предыдущая статья включает сравнение с диамановым материалом. Это показывает, что диаманы и диаманоиды становятся важными материалами в области 2DC. Действительно, потенциал применения диаманов и диаманоидов широк. Помимо создания запрещенной зоны, они могут быть использованы в качестве активной лазерной среды в нанооптике. Из-за ожидаемой высокой теплопроводности их можно использовать в устройствах управления температурой. Расчеты показали, что диаман лучше подходит для однофотонной эмиссии, чем алмаз. Ожидается, что материалы, связанные с диаманом, будут очень прочными с механической точки зрения; поэтому они могут быть очень привлекательными для ультратонких защитных покрытий, сверхвысокопрочных компонентов в композитных материалах для аэрокосмических приложений, например, и наноэлектромеханических систем. Из-за ожидаемого низкого коэффициента трения гидрогенизированной поверхности диаманоиды также могут использоваться для улучшения износостойкости механических деталей с покрытием и антиадгезионных свойств поверхности. Ожидаемая прочность, низкий коэффициент трения и биосовместимость могут сделать материалы на основе диамана очень конкурентоспособными в качестве строительных материалов для изготовления маломощных и миниатюрных электронных и биомедицинских устройств. Было рассчитано, что резонатор из диамановой наноленты лучше, чем однослойный графен, двухслойный графен, MoS ₂ , или другие резонаторы из 2D-наноматериала (по крайней мере, для диапазона температур от 1 К до 300 К) [15]. Гетероструктуры графена и диаманоида будут привлекательны для туннельных устройств, оптических линейных волноводов, высокоэффективных оптоэлектронных датчиков, литиевых батарей и суперконденсаторов.

Поэтому следующие две статьи посвящены диаману и диаманоидам. Он включает в себя вклад группы, которая стала пионером в исследовании этих новых материалов, первой выдвинув гипотезу о них [16,17]. Чернозатонский и др. представляют обзор теоретических и экспериментальных исследований материалов, родственных диаману, с различными атомными структурами и типами функционализации (с водородом или фтором) [18]. Эта статья включает в себя недавние результаты по диамановым системам, демонстрирующим муар, т. Е. Включающие домены с небольшой вращательной разориентацией. Показано, что диаманы механически прочнее графена и графана и имеют большую ширину запрещенной зоны от 3,1 до 4,5 эВ в зависимости от структуры. Кратко рассмотрены потенциальные области применения.

Наконец, спецвыпуск завершается обзором экспериментального синтеза настоящих диаманов и диаманоидов, включая диаманоид/ТБГ [11]. Настоящий диаман получают путем воздействия на двухслойный графен (2LG) водородных радикалов, образующихся в процессе горячего филамента при низком давлении и температуре. Острая мода растяжения связанного углерода sp ³, относящаяся к моде растяжения алмаз/лонсдейлит между sp ³ –C (мода алмаза E _2g; лонсдейлит A _1g и E _2g) наблюдается в ультрафиолетовых спектрах КР, в то время как пик связанного углерода sp ² одновременно не регистрируется. При замене 2LG на малослойный графен (FLG) гибриды диаманоид/графен образуются в результате частичного преобразования FLG из-за преобладающей последовательности укладки Бернала. Спектроскопия комбинационного рассеяния, электронная дифракция и расчеты теории функционала плотности показывают, что частичная конверсия генерирует TBG, расположенную на границе раздела между верхним диаманоидным доменом и непреобразованным графеновым доменом под ним. Связь углерод-водород в базисной плоскости гидрированного FLG, где углерод связан с одним водородом на площади 150 мкм ² , непосредственно подтверждается инфракрасной микроскопией с преобразованием Фурье, а фактическое полное гидрирование диамана подтверждается расчетами из первых принципов. Картирование комбинационного рассеяния и наблюдения FTIR указывают на гидрирование и последующую конверсию sp ³ на площади поверхности до 2000 мкм ² . Важно отметить, что считается, что размеры ограничены только размерами исходного материала, а не процессом. Таким образом, эти результаты открывают двери для массового производства диаманов, диаманоидов и гибридов диаманоид/графен с помощью процесса CVD с использованием горячей нити. Считается, что ключом к производству однородных диамановых пленок является использование очень высококачественного материала 2LG, в идеале — монокристаллических чешуек AB как можно большего размера. Наконец, с более фундаментальной точки зрения, эти недавние результаты должны оживить 50-летнюю дискуссию о происхождении некоторых кристаллических sp9.0005 3 – частицы углерода, связанные во внеземной среде.

2D-материалы определенно будут играть важную роль в технологиях ближайшего будущего. Какую роль в нем будут занимать углеродные материалы (2DC)? Мы действительно считаем, что этот специальный выпуск является лишь одним из многих намеков, показывающих, что 2DC будет поддерживать высокий уровень исследовательского интереса. Этому есть две основные причины: (1) в отличие от углерода, альтернативные неуглеродные материалы могут демонстрировать фатальные недостатки в среднесрочной/долгосрочной перспективе в отношении устойчивости (недостаток источников сырья, внутренняя токсичность) и сложности обработки; (2) универсальность углерода делает его очень изобретательным. Помимо графена, в этом специальном выпуске показано несколько примеров потенциальной способности sp ³ — материалы на основе углерода для нужд электроники. Возможно, за углеродом будущее за такими приложениями, что было неожиданным несколько лет назад, когда рассматривался только графен. Это будет не первый случай такой смены мнения. Напомним, что не так давно накопители энергии не обходились без самого электропроводящего углеродного материала, а именно графита, а от других углеродных материалов отказались из-за их низкой электропроводности; однако в настоящее время, несмотря на это, использование так называемых «твердых» углеродов (то есть графеновых углеродных материалов, неспособных к графитизации) вместо графита в настоящее время является путем, который стимулирует исследовательскую активность в этой области. Следовательно, для фуллеренов, нанотрубок и графенов sp 9Углерод 0005 2 , возможно, проявил себя наилучшим образом, в то время как в течение десятилетий не было замечено, чтобы углерод sp ³ давал лучше, чем наноалмазы. Возможно, пришло время для sp ³ — углеродных 2D-материалов.

Нам было очень приятно отредактировать этот специальный выпуск, и мы надеемся, что он дойдет до самой широкой аудитории исследователей материаловедов, в частности, тех, кто работает в области материалов, связанных с углеродом, и что это будет способствовать дальнейшему повышению научно-технический прогресс.

Вклад авторов

Оба автора внесли одинаковый вклад в эту рукопись. Оба автора прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Ф.П. признает финансирование Министерства высшего образования, науки и технологий Доминиканской Республики, MESCyT (программа FONDOcyT 2018-2019). Также признается частичное финансирование за счет гранта EUR NanoX #ANR-17-EURE-0009 в рамках «Programme des Investissements d’Avenir».

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

«> Кастелланос-Гомез, А. Черный фосфор: узкий зазор, широкое применение. Дж. Физ. хим. лат. 2015 , 6, 4280–4291. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
Oughaddou, H.; Энрикес, Х .; Чалала, М.Р.; Йилдирим, Х .; Мейн, Эй Джей; Бендунан, А .; Дюжарден, Г.; Али, Массачусетс; Кара, А. Силисен, новый многообещающий 2D-материал. прог. Серф. науч. 2015 , 90, 46–83. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
Манзели, С.; Овчинников Д.; Паскье, Д.; Языев О.В.; Кис, А. 2D дихалькогениды переходных металлов. Нац. Преподобный Матер. 2017 , 2, 1–15. [Google Scholar] [CrossRef]
Венкатешалу, С.; Грейс, А.Н. MXenes — новый класс 2D-слоистых материалов: синтез, свойства, применение в качестве электрода суперконденсатора и не только. заявл. Матер. Сегодня 2020 , 18, 100509. [Google Scholar] [CrossRef]
Бриггс, Н.; Субраманиан, С .; Лин, З .; Ли, Х . ; Чжан, X .; Чжан, К .; Сяо, К .; Геохеган, Д.; Уоллес, Р.; Чен, Л.-К.; и другие. Дорожная карта для 2D-материалов электронного класса. 2D Materials 2019 , 6, 022001. [Google Scholar] [CrossRef]
Бьянко, А.; Чен, Ю .; Чен, Ю .; Дебжит, Г.; Больно, Р.Х.; Ким, Ю.А.; Кораткархи, Н .; Менье, В.; Терронес, М. Перспектива углеродной науки в 2018 году: текущие достижения и будущие задачи. Углерод 2018 , 132, 785–801. [Академия Google] [CrossRef]
Piazza, F. Sp3-связанные углеродные материалы, способы их производства и их применение. Патент WO 2019/233901, 5 июня 2018 г. [Google Scholar]
Piazza, F.; Гоф, К .; Монтиу, М .; Пуэч, П.; Гербер, И.; Винс, Р.; Паредес, Г.; Ozoria, C. Низкая температура, без давления sp ² to sp ³ Трансформация ультратонких кристаллических углеродных пленок. Углерод 2019 , 145, 10–22. [Google Scholar] [CrossRef]
«> Piazza, F.; Монтиу, М .; Пуэч, П.; Гербер И. На пути к лучшему пониманию структуры диаманоидов и гибридов диаманоидов/графена. Углерод 2020 , 156, 234–241. [Google Scholar] [CrossRef]
Piazza, F.; Пуэч, П.; Гербер, И.; Круз, К.; Монтиу, М. Раман Доказательства успешного синтеза диамана. Углерод 2020 , 169, 129–133. [Google Scholar] [CrossRef]
Piazza, F.; Монтиу, М .; Пуэч, П.; Гербер, IC; Гоф, К. Прогресс в синтезе диамановых и диаманоидных тонких пленок без давления. C 2021 , 7, 9. [Google Scholar] [CrossRef]
Моутинью, М.В.О.; Венесуэла, П.; Пимента, М.А. Рамановская спектроскопия скрученного двухслойного графена. С 2021 , 7, 10. [Google Scholar] [CrossRef]
Ахмад, Ю.; Батисс, Н .; Чен, X .; Дюбуа, М. Получение и применение фторированных графенов. C 2021 , 7, 20. [Google Scholar] [CrossRef]
Pakornchote, T. ; Эктаравонг, А .; Пинсук, У .; Боворнратанаракс, Т. Изменение электронных и упругих свойств двумерного алмаза путем замещения азотом. C 2021 , 7, 8. [Google Scholar] [CrossRef]
Zheng, Z.; Жан, Х .; Ни, Ю.; Сюй, X .; Ци, Д.; Гу, Ю. Однослойный алмаз — новая ультратонкая двумерная углеродная наноструктура для механического резонатора. Углерод 2020 , 161, 809–815. [Google Scholar] [CrossRef]
Чернозатонский Л.А.; Сорокин, П.Б.; Квашнин, А .; Квашнин, Д.Г. Diamane: Моделирование структуры и свойств. Дж. Эксп. Теор. физ. лат. 2009 , 90, 134–138. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
Чернозатонский Л.А.; Сорокин, П.Б.; Кузубов, А.А.; Сорокин, Б.П.; Квашнин, А.Г.; Квашнин Д.Г.; Аврамов, П.В.; Якобсон, Б.И. Влияние размерного эффекта на электронные и упругие свойства алмазных пленок нанометровой толщины. Дж. Физ. хим. С 2011 , 115, 132–136. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
«> Чернозатонский Л.А.; Демин, В.А.; Квашнин, Д.Г. Полностью гидрированные и фторированные биграфены-диаманы: теоретические и экспериментальные исследования. C 2021 , 7, 17. [Google Scholar] [CrossRef]

Рис. 1.
Количество опубликованных научных статей за год с 2012 года, в которых в аннотации упоминаются графен (черные квадраты), TMD (красные кружки) или MXenes (зеленые треугольники) (источник: Scopus, февраль 2021 г.).

Рисунок 1.
Количество опубликованных научных статей за год с 2012 года, в которых в аннотации упоминаются графен (черные квадраты), TMD (красные кружки) или MXenes (зеленые треугольники) (источник: Scopus, февраль 2021 г.).

Примечание издателя: MDPI остается нейтральным в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и институциональной принадлежности.

© 2021 авторами. Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья находится в открытом доступе и распространяется на условиях лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons. org/licenses/by/4.0/).

углеродная пленка | Примеры предложений

Словарь >
Примеры углеродной пленки

углеродной пленки еще нет в кембриджском словаре. Вы можете помочь!

Добавить определение

Осаждение алмазоподобной углеродной пленки ультракоротким импульсным эксимерным лазером.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Используя код частиц, включающий атомные и релаксационные процессы, мы исследовали динамику ионизации углеродной пленки , облученной интенсивным лазерным импульсом.

Из Кембриджского корпуса английского языка

Глазное яблоко большое и сохранено в виде тонкой углеродной пленки .

Из Кембриджского корпуса английского языка

В районе пика лазерного импульса (t = 82,1 фс) передняя часть достигает задней стороны, что приводит к плоскому профилю плотности по всей углеродной пленке .

Из Кембриджского корпуса английского языка

Кажется, что оригинал углерод пленка образовывала шаблон, на котором осаждались алюмосиликаты.

From

Wikipedia