Is e a’ bhuannachd as motha a tha an lùib comasairean film organomotalaich gu bheil iad fèin-slànachail, a tha ga dhèanamh mar aon de na comasairean as luaithe a tha a’ fàs an-diugh.

Tha dà dhòigh-obrach eadar-dhealaichte ann airson fèin-shlànachadh comasairean film meatailteach: is e aon dhiubh fèin-shlànachadh sgaoilidh; is e am fear eile fèin-shlànachadh dealan-cheimigeach. Bidh a’ chiad fhear a’ tachairt aig bholtaids nas àirde, agus mar sin canar fèin-shlànachadh àrd-bholtaids ris cuideachd; leis gu bheil an tè mu dheireadh cuideachd a’ tachairt aig bholtaids glè ìosal, canar fèin-shlànachadh ìosal-bholtaids ris gu tric.

Fèin-shlànachadh Sgaoilidh

Gus meacanaig fèin-shlànachaidh sgaoilidh a mhìneachadh, gabh ris gu bheil lochd anns an fhilm organach eadar dà electrod meatailteach le strì an aghaidh R. A rèir nàdar an lochd, is dòcha gur e lochd meatailteach, leth-chonnsachaidh no lochd le droch insulation a th’ ann. Gu follaiseach, nuair a tha an lochd mar aon den chiad fhear, bidh an comasair air a leigeil ma sgaoil fhèin aig bholtaids ìosal. Chan ann ach anns a’ chùis mu dheireadh a shlànaicheas an rud ris an canar sgaoileadh àrd-bholtaids e fhèin.

Is e am pròiseas fèin-shlànachaidh sgaoilidh gu bheil sruth ohmic I=V/R a’ dol tron ​​lochd dìreach às dèidh bholtaids V a chur ri comasair film meatailteach. Mar sin, tha an dùmhlachd srutha J=V/Rπr2 a’ sruthadh tron ​​electrod meatailteach, i.e., mar as fhaisge an sgìre air an lochd (is ann as lugha a tha r) agus is ann as àirde a tha an dùmhlachd srutha taobh a-staigh an electrod meatailteach. Air sgàth teas Joule air adhbhrachadh le caitheamh cumhachd an lochd W=(V2/R)r, tha an aghaidh R de lochd leth-chonnsachaidh no inslitheachaidh a’ lùghdachadh gu h-eas-chruthach. Mar sin, tha an sruth I agus an caitheamh cumhachd W ag àrdachadh gu luath, mar thoradh air an sin, tha an dùmhlachd srutha J1= J=V/πr12 ag èirigh gu mòr anns an roinn far a bheil an electrod meatailteach glè fhaisg air an lochd, agus faodaidh an teas Joule aige an sreath meatailteach a leaghadh san roinn, ag adhbhrachadh gum bi an stuagh eadar na electrodan ag itealaich an seo. Bidh an stuagh a’ falmhachadh gu sgiobalta agus a’ tilgeil air falbh am meatailt leaghte, a’ cruthachadh sòn aonaranachd inslithe gun shreath meatailt. Tha an stuagh air a mhùchadh agus tha fèin-shlànachadh air a choileanadh.

Air sgàth teas is stuagh Joule a thèid a chruthachadh rè pròiseas fèin-slànachaidh an sgaoilidh, bidh an dielectric timcheall air an locht agus raon aonaranachd insulation uachdar dielectric air a mhilleadh gu do-sheachanta le milleadh teirmeach is dealain, agus mar sin bidh lobhadh ceimigeach, gasachadh agus carbonachadh, agus eadhon milleadh meacanaigeach a’ tachairt.

Bho na tha gu h-àrd, gus fèin-shlànachadh foirfe a choileanadh nuair a bhios an sgaoileadh a’ dol a-mach, feumar dèanamh cinnteach à àrainneachd ionadail iomchaidh timcheall air an locht, agus mar sin feumar dealbhadh comasair film organach meatailteach a bharrachadh gus meadhan reusanta a choileanadh timcheall air an locht, tiugh iomchaidh den shreath meatailteach, àrainneachd hermetic, agus bholtaids is comas cridhe iomchaidh. Is e an rud ris an canar fèin-shlànachadh foirfe a thèid a leigeil a-mach: tha an ùine fèin-shlànachaidh glè ghoirid, tha lùth fèin-shlànachaidh beag, dealachadh sàr-mhath bho lochdan, gun mhilleadh air an dielectric mun cuairt. Gus fèin-shlànachadh math a choileanadh, bu chòir co-mheas ìosal de charbon gu dadaman haidridean agus meud meadhanach de ocsaidean a bhith anns na moileciuilean den fhilm organach, gus nach tèid carbon a thoirt gu buil agus nach tèid tasgadh charbon a dhèanamh nuair a bhios na moileciuilean film a’ lobhadh anns an sgaoileadh fèin-shlànachaidh gus casg a chuir air cruthachadh shlighean giùlain ùra, ach an àite sin thèid CO2, CO, CH4, C2H2 agus gasaichean eile a thoirt gu buil gus an arc a mhùchadh le àrdachadh geur ann an gas.
Gus dèanamh cinnteach nach tèid milleadh a dhèanamh air na meadhanan timcheall air an locht nuair a bhios iad a’ fèin-slànachadh, cha bu chòir don lùth fèin-slànachaidh a bhith ro mhòr, ach chan eil e ro bheag cuideachd, gus an còmhdach meatailteachaidh timcheall air an locht a thoirt air falbh, cruthachadh sòn insulation (àrd-aghaidh), thèid an locht a sgaradh, gus fèin-slànachadh a choileanadh. Gu follaiseach, tha an lùth fèin-slànachaidh a tha a dhìth ceangailte gu dlùth ri meatailt an t-sreath meatailteachaidh, tiugh, agus an àrainneachd. Mar sin, gus an lùth fèin-slànachaidh a lughdachadh agus fèin-slànachadh math a choileanadh, thèid meatailteachadh fhilmichean organach le meatailtean puing leaghaidh ìosal a dhèanamh. A bharrachd air an sin, cha bu chòir don t-sreath meatailteachaidh a bhith neo-chothromach tiugh is tana, gu sònraichte gus sgrìoban a sheachnadh, air dhòigh eile, bidh an raon aonaranachd insulation coltach ri geugan agus fàillidh e ann a bhith a’ coileanadh fèin-slànachadh math. Bidh comasairean CRE uile a’ cleachdadh filmichean cunbhalach, agus aig an aon àm riaghladh sgrùdaidh stuthan a-steach teann, a’ cur bacadh air filmichean lochtach aig an doras, gus am bi càileachd fhilmichean comasair air a ghealltainn gu h-iomlan.

A bharrachd air fèin-shlànachadh sgaoilidh, tha fear eile ann, is e sin fèin-shlànachadh dealan-cheimigeach. Bruidhnidh sinn air a’ mheacanism seo san ath artaigil.