Extrémně tenké nylonové fólie by se nečekaně mohly uplatnit v roli materiálu pro nositelnou elektroniku.
Nylon je na jednu stranu tradiční textilní materiál, na druhou stranu se ale nově ukázalo, že může fungovat i jako feroelektrikum, tj. lze u něj vyvolat polarizaci podle elektrického náboje a tento stav je poté stabilní.
Polymery v roli feroelektrických materiálů mají řadu výhod – hlavně v tom, že jsou ohebné/pružné a lze je snadno a levně vytvářet v podobě filmů (srážením z roztoků), takže se již používají jako základ kondenzátorů, tranzistorů i diod. Konkrétně u nylonu ale problém dosud spočíval v tom, že srážením z roztoku se nedařilo připravit film dostatečně tenký.
Na Max Planck Institute (vydal příslušnou tiskovou zprávu), Johannes Gutenberg University (Mohuč) a Technické univerzitě v Lodži nyní dokázali tuto překážku vyřešit. Vyvinuli metodu výrobu tenkovrstvých nylonových kondenzátorů. Stačilo nylon rozpustit ve směsi kyseliny trifluoroctové a acetonu a nechat znovu ztuhnout ve vakuu. Výsledkem byly nylonové filmy tlusté pouhých 100 nanometrů, průhledné a zcela hladké. Prototyp kondenzátoru si zachoval funkčnost i po milionech provozních cyklů.
Nylon by takto mohl fungovat i jako senzor, paměť nebo jako základ zařízení pro sběr energie z okolního prostředí, např. z pohybu člověka.
„Solution-processed transparent ferroelectric nylon thin films“ Science Advances (2019). DOI: 10.1126/sciadv.aav3489 , https://advances.sciencemag.org/content/5/8/eaav3489
Zdroj: Max Planck Society/Phys.org