Plasmapolymerisation mit D-Limonen als erneuerbarem Vorläufer
Eine aktuelle Arbeit beschreibt die Abscheidung von dünnen Filmen mittels Plasmapolymerisationstechnik, die aus D-Limonen gewonnen werden, einem Produkt, das aus gebrauchten Orangenschalen extrahiert wird.
Der Einfluss der Depositionszeit auf die resultierende Dicke, die chemische Zusammensetzung und die Oberflächenmorphologie wurden untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Filmdicke von der Verarbeitungszeit abhängt, wobei die schnelle Abscheidung in den ersten Sekunden bis an ihre Grenzen reicht, wenn der Vorläufer endet. Ein optisch transparenter Film mit einer Dicke von 83 ± 1 nm und einer glatten Oberfläche (mittlere Rauhigkeit von 0,48 ± 0,02 nm) wird nach 3 s der Abscheidung erreicht. Der Vorläufer und der Film haben eine unterschiedliche chemische Zusammensetzung. Letzteres enthält Bindungsheterogenität, die auf eine amorphe und vernetzte Struktur hinweist, und neue polare Anteile, die nach der Exposition der Beschichtung gegenüber der Luft entstehen.
Umweltfreundliche Alternative für Produktion von dünnen Filmen
Die chemische Oberflächenanalyse zeigt, dass die oberste Schicht aus 89,68% Kohlenstoff und 10,32% Sauerstoff besteht. Plasmapolymerisierte D-Limonenschichten sind glatt und lochfrei, unabhängig von den Poliermarkierungen des Substrats, und weisen somit nivellierende Eigenschaften auf. Die schnelle einstufige Abscheidung von dünnen Filmen aus D-Limonen erwies sich als Alternative für die Produktion von dünnen Filmen mit erneuerbaren Vorläufern für die organische Elektronik und Optoelektronik.
Die Studie wurde veröffentlicht in: Progress in Organic Coatings Volume 129, April 2019, Pages 133-139.
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