Selenyum dioksit (SeO²) sol-jel kaplama, özellikle optoelektronik, fotovoltaik, antimikrobiyal ve sensör uygulamalarında kullanılan gelişmiş bir yüzey işleme teknolojisidir. SeO², yüksek kırılma indisi, optik geçirgenliği ve elektronik özellikleriyle bilinir. Sol-jel yöntemi ile yapılan SeO² kaplamalar, mikron boyutlu SeO² tozlarının yüzeye kontrollü ve homojen şekilde entegre edilmesini sağlar.
1. Sol Hazırlığı:
SeO² solüsyonu hazırlanırken genellikle selenyum dioksit, asetik asit veya etanol gibi çözücülerde çözülür. Çözeltiye stabilite sağlamak için asidik ortam tercih edilir. Sol içerisine kontrollü miktarda mikron boyutlu SeO² tozları eklenerek yüzey aktiflik artırılır. Homojen bir dağılım için ultrasonik banyo veya manyetik karıştırıcı kullanılır.
2. Jel Oluşumu ve Yaşlandırma:
Hazırlanan sol, ortam koşullarında belirli bir süre bekletilerek jelleşmeye bırakılır. Bu süreçte mikron boyutlu SeO² partikülleri, jel matrisi içinde sabitlenir. Jel oluşumu, viskoziteyi artırır ve kaplama işlemine hazır hale getirir.
3. Yüzeye Kaplama:
Elde edilen sol, yüzeye spin-coating (dönerek kaplama), dip-coating (batırma kaplama) veya spreyleme yöntemiyle uygulanır. Mikron boyutlu SeO² tozlarının homojen yayılması bu aşamada oldukça kritiktir.
4. Isıl İşlem (Kürleme ve Sinterleme):
Kaplama işleminden sonra yüzey 100–400°C arasında ısıtılarak kurutulur. Bu işlemde çözücüler buharlaştırılır, organik artıklar uzaklaştırılır ve kaplamanın cam benzeri yapısı stabilize edilir. Yüksek sıcaklıkta sinterleme ile mikron tozlar yüzeye daha güçlü bağlanır.
5. Mikron Toz Entegrasyonu:
Sol içerisine eklenen mikron boyutlu SeO² tozları, yüzeye gözeneklilik ve optik özellik kazandırır. Özellikle ışık saçılımı, UV/IR filtreleme, ya da fotokatalitik uygulamalarda yüksek yüzey alanı sağlayarak performansı artırır.
Antibakteriyel ve antimikrobiyel yüzeyler
Güneş pilleri (PV hücreler)
Optik filtreler ve lens kaplamaları
Gaz ve nem sensörleri
Yüzey kaplamalı akıllı tekstil ürünleri
İnce film transistörler
Katalitik sistemler
