氧化鋅層在工業(yè)中的應(yīng)用是多種多樣的，從保護(hù)可降解物品到檢測(cè)有毒氮氧化物氣體不等。這種層可以通過(guò)原子層沉積（ALD）來(lái)沉積，該原子層沉積通常使用化合物或簡(jiǎn)單地使用與空氣接觸即發(fā)火的前體。

　　波鴻魯爾大學(xué)（RUB）的一個(gè)跨學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)建立了一種基于非發(fā)火鋅前體的新制造工藝，該工藝可以在足夠低的溫度下進(jìn)行加工以允許對(duì)塑料進(jìn)行涂層， 可用于氮氧化物傳感器以及塑料上的保護(hù)層。

　　沉積超薄層

　　為了生產(chǎn)用于二氧化氮（NO 2）的傳感器，必須將納米結(jié)構(gòu)的氧化鋅（ZnO）的薄層施加到傳感器基板上，然后集成到電氣組件中。Anjana Devi教授的團(tuán)隊(duì)使用ALD在此類傳感器基板上施加了超薄的ZnO層。

　　通常，ALD工藝在工業(yè)中使用超薄層來(lái)使電氣組件小型化，其中一些超薄層的厚度只有幾個(gè)原子層，同時(shí)又提高了效率。為此，需要在表面反應(yīng)形成這種薄膜的合適的前體。Anjana Devi指出：“因此，ALD工藝背后的化學(xué)作用至關(guān)重要，并且對(duì)最終的薄膜產(chǎn)生巨大影響?！?/p>

　　安全處理和最高質(zhì)量

　　迄今為止，工業(yè)制造商已經(jīng)通過(guò)ALD部署了一種反應(yīng)性強(qiáng)，高度自燃的鋅前驅(qū)體來(lái)生產(chǎn)ZnO薄膜?！霸赗UB上開發(fā)一種安全的ZnO替代ALD工藝的關(guān)鍵是開發(fā)一種新型的，非發(fā)火的前驅(qū)體，該前驅(qū)體可以安全處理并能夠沉積最高質(zhì)量的ZnO薄膜，” 該研究的首席作者Lukas Mai解釋說(shuō)。 “挑戰(zhàn)在于尋找替代化學(xué)方法來(lái)替代工業(yè)上通常用于ZnO的發(fā)火化合物?！?/p>

　　新工藝的獨(dú)特之處在于它可以在非常低的工藝溫度下進(jìn)行，從而有利于沉積到塑料上。因此，新工藝不僅可以用于氣體傳感器的制造，而且可以用于氣體阻隔層的制造。在包裝工業(yè)中，這些層被施加在塑料上以保護(hù)可降解物品，例如食品或藥品免受空氣污染。