В стекле обнаружили новый тип материала - жидкую фазу

Эти типы стекла используются по-разному, в том числе в OLED-дисплеях и оптических волокнах, но они могут иметь проблемы со стабильностью. Именно благодаря усилиям по решению этих проблем обнаружился этот другой тип материала.

Важно отметить, что недавно открытая жидкая фаза обещает тонкое стекло, которое более стабильно и плотнее, чем материалы, которые были раньше, - прогресс, который может открыть различные способы использования стекла и даже совершенно новые типы устройств.

“Есть много интересных свойств, появившихся из ниоткуда, и никто не думал, что в тонких пленках можно будет увидеть эти фазы“, ​​- говорит физик Захра Фахраи из Университета Пенсильвании.

“Это новый тип материала“.

Стекло - это особый тип материала, который обычно образуется при затвердевании жидкости. Хотя его свойства становятся очень похожими на твердое, внутренняя структура стекла не сильно меняется от жидкой фазы. Это остается увлекательным переходом для ученых.

В случае ультратонкого стекла с этим переходом может быть трудно справиться, не столкнувшись с проблемами, такими как кристаллизация, особенно в больших масштабах. Тонкие стекла сохраняют больше своих жидких свойств, чем обычно, что может привести к нестабильности и разрушению.

В других очках вместо охлаждения жидкости используется метод, известный как осаждение из паровой фазы, при котором газ напрямую превращается в жидкость, но неясно, поможет ли это с тонкими стеклами.

В новом исследовании исследователи потратили годы на эксперименты, чтобы установить, что осаждение из паровой фазы на самом деле снижает некоторые жидкоподобные свойства тонкого стекла. Именно благодаря этому процессу была обнаружена новая фаза жидкости, которая отличалась от нормальной жидкой фазы, наблюдаемой при производстве этого типа стекла.

“Две жидкости имеют разные структуры, похожие на графен и алмаз, которые являются твердыми телами, состоящими из углерода, но существуют в очень разных твердых формах“, - говорит Фахраи.

Последующие эксперименты подтвердили упаковку отдельных молекул в структуру, которая была не кристаллом, а чем-то еще. Основываясь на геометрии фазы, исследователи полагают, что это может иметь значение и для других типов материалов.

Это означает возможность производства ультратонких стекол с гораздо более высокой плотностью - в некоторых случаях выше, чем у кристаллов - за счет осаждения из паровой фазы и новой фазы жидкости в стекле.

Планируются дальнейшие исследования, чтобы точно установить, как происходит этот фазовый переход, в том числе более пристальное внимание к фазе осаждения, и это может помочь ученым решить некоторые другие оставшиеся загадки стекла .

“Мы надеемся, что это фундаментальное понимание мотивирует больше приложений и лучшую способность разрабатывать тонкопленочные стекла с такими же улучшенными свойствами“, - говорит Фахраи. “Если в тонких пленках понять взаимосвязь между структурой и свойством, мы сможем добиться большего с помощью дизайна“.

Напомним, ранее сообщалось, что ученые смогли сварить между собой стекло и металл.

Источник