¿¿ cómo cambia la conductividad eléctrica de la película dorada PET con el espesor de la capa dorada?

En el campo de los materiales electrónicos, las películas doradas PET (tereftalato de polietileno) están emergiendo gradualmente con su combinación única de propiedades. El PET en sí tiene buenas propiedades mecánicas, resistencia al calor y resistencia química, y después de recubrir su superficie con una capa de oro, no solo puede mejorar el efecto decorativo, sino también dar al material una excelente conductividad eléctrica y resistencia a la corrosión. Entre ellos, el espesor de la capa dorada es la variable clave, y Película dorada PETEl impacto de las propiedades conductoras ha atraído mucha atención.

Principio básico: construcción de vías conductoras

El oro, como excelente conductor, permite que los electrones exteriores en su estructura atómica se muevan más libremente. En la película dorada pet, estos electrones libres son la "fuerza principal" de la conducción eléctrica. Cuando el espesor de la capa dorada es delgado, los canales conductores formados por los átomos de oro son relativamente escasos, y cuando los electrones se mueven en ellos, se encuentran con más obstáculos, lo que resulta en una mayor resistencia y una conductividad limitada. Por ejemplo, en algunos estudios anteriores, cuando el espesor de la capa dorada estaba en un Estado extremadamente delgado a nivel nanométrico, la resistencia cuadrada de la película dorada PET podía alcanzar cientos de Ohm por cuadrado (omega / □).

A medida que el espesor de la capa dorada aumenta gradualmente y el número de átomos de oro aumenta, se conectan entre sí para formar una red eléctrica más densa y continua. Esto es como agregar más canales planos y anchos a las carreteras originalmente accidentadas y difíciles, y los electrones pueden pasar más suavemente, reduciendo así la resistencia y mejorando la conductividad eléctrica.

Datos experimentales: relación cuantitativa entre el grosor y la conductividad eléctrica

Numerosos estudios experimentales nos revelan Película dorada PETLa ley específica de la variación de la conductividad eléctrica con el espesor de la capa dorada. Algunos investigadores prepararon una serie de muestras de película dorada PET con diferentes grosores de capa dorada controlando con precisión el proceso de galvanoplastia. La resistencia cuadrada se midió utilizando un medidor de cuatro sondas, y los resultados mostraron que cuando el espesor de la capa dorada aumentó de 5 a 100 micras, la resistencia cuadrada se redujo significativamente de 100 Omega / □ a 25 Omega / □. Esto muestra claramente que con el aumento del espesor de la capa dorada, la conductividad eléctrica de la película dorada PET muestra una clara tendencia al alza.

En otro experimento, los investigadores subdividieron aún más el espesor de la capa dorada para estudiar los cambios en un rango más delgado. Cuando el espesor aumentó de 1 micra a 5 micras, la resistencia cuadrada cayó de unos 500 Omega / □ iniciales a unos 100 Omega / □. En esta etapa, aunque el aumento del espesor es pequeño, el efecto de mejora de la conductividad eléctrica es significativo, lo que se refleja plenamente en la sensibilidad del espesor de la capa dorada a la conductividad eléctrica en el rango de espesor más delgado.

Mecanismos de influencia: dispersión electrónica y efectos de interfaz

A nivel microscópico, el fenómeno de la dispersión electrónica es el impacto. Película dorada PETUno de los factores importantes de la conductividad eléctrica. En las capas más delgadas de oro, el número de átomos de oro es limitado, y los electrones son más propensos a chocar con átomos de oro, límites de grano e posibles impurezas durante el movimiento, lo que hace que la dirección del Movimiento de los electrones cambie, formando dispersión de electrones y aumentando la resistencia.

Con el aumento del espesor de la capa dorada, la estructura cristalina de la composición de los átomos de oro es más perfecta, el número de límites de grano disminuye relativamente, la probabilidad de dispersión electrónica disminuye y la conductividad eléctrica mejora. Al mismo tiempo, la interfaz entre el sustrato PET y la capa dorada también tiene un cierto impacto en la conductividad eléctrica. La disposición de los átomos en la interfaz es diferente de la del interior, y puede haber tensiones, defectos, etc. Cuando la capa dorada es delgada, el efecto de interfaz representa una gran proporción de todo el sistema, lo que produce una mayor interferencia en la transmisión electrónica. A medida que aumenta el espesor de la capa dorada, la influencia relativa del efecto de interfaz se debilita y la conductividad eléctrica se reduce debido a su interferencia.

Consideraciones en la aplicación práctica

En escenarios de aplicación práctica, como la conexión eléctrica de dispositivos electrónicos, el blindaje electromagnético y otros campos, la conductividad eléctrica de la película dorada PET es crucial. Tomando como ejemplo las placas de circuito flexibles, es necesario tener una buena conductividad eléctrica mientras se garantiza la flexibilidad del material. En este momento, es particularmente importante elegir el espesor adecuado de la capa dorada. Si la capa dorada es demasiado delgada para cumplir con los requisitos del Circuito de baja resistencia, puede causar distorsión de la transmisión de señal, fiebre y otros problemas; Por su parte, el recubrimiento dorado demasiado grueso, aunque mejora la conductividad eléctrica, aumentará el costo del material y también puede afectar la flexibilidad de la propia película pet, reduciendo sus ventajas en aplicaciones flexibles.

En las aplicaciones de blindaje electromagnético, la conductividad eléctrica suficiente puede reflejar y absorber eficazmente las ondas electromagnéticas y lograr un buen efecto de blindaje. Esto requiere ajustar con precisión el espesor de la capa dorada de la película dorada PET de acuerdo con la resistencia real del entorno electromagnético, los requisitos de blindaje, etc., para lograr el mejor equilibrio entre el rendimiento de blindaje y la relación costo - beneficio.

Película dorada PETLa conductividad eléctrica está estrechamente relacionada con el espesor de la capa dorada. Con el aumento del espesor de la capa dorada, la conductividad eléctrica ha mejorado significativamente, lo que implica una variedad de mecanismos microscópicos, como la dispersión electrónica y los efectos de interfaz. En la aplicación práctica, es necesario considerar de manera integral el costo, la flexibilidad y otros factores para regular con precisión el espesor de la capa dorada para aprovechar al máximo las ventajas de rendimiento de la película dorada PET y satisfacer las necesidades de aplicación en diferentes campos.
Los datos anteriores son solo para referencia, y las propiedades específicas pueden variar debido al proceso de producción y las especificaciones del producto.