Mae fflworidau daear prin, oherwydd eu priodweddau ffisicocemegol unigryw, wedi dod yn fatricsau pwysig ar gyfer paratoi deunyddiau goleuol trosi i fyny/i lawr. Fodd bynnag, mae deunyddiau luminescent fflworid daear prin traddodiadol yn dueddol o fod yn hygrosgopig, gan effeithio ar eu perfformiad ymoleuol. Er mwyn mynd i'r afael â'r mater hwn, mae ymchwilwyr yn aml yn defnyddio haenau silica (SiO₂) i addasu eu harwynebau, gan wella hydrophobicity a sefydlogrwydd y deunyddiau. Gan adeiladu ar hyn, mae'r astudiaeth hon yn cynnig strategaeth arloesol i baratoi aergel cyfansawdd newydd wedi'i seilio ar fflworid daear prin (YF₃:Yb³⁺,Er³⁺@SiO₂) gyda strwythur tebyg i rhuban trwy electro-nyddu unial, asid-catalysis deuol sylfaen, a rhewi{6}. Mae'r deunydd hwn nid yn unig yn arddangos priodweddau goleuol rhagorol ond hefyd yn cyfuno hydwythedd a hydroffobigedd, gan ddarparu mewnwelediadau newydd ar gyfer dylunio deunyddiau swyddogaethol optegol.
Llwyddodd yr astudiaeth hon i adeiladu aerogel cyfansawdd newydd prin-fflworid y ddaear-YF₃:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO₂ rhuban-fel aergel nanoribbon (BIBSN aerogel). Paratowyd y deunydd hwn gan ddefnyddio electronyddu unichelinol ynghyd ag un broses calchynnu fflworiniad croeslin. Mae canlyniadau arbrofol yn dangos bod YF₃:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO₂BIBSN yn arddangos goleuedd uwchgyfnewid gwyrdd cryf o dan gyffro o 980 nm. Ar ben hynny, mae'r aergel hwn yn cynnal elastigedd rhagorol ar ôl cylchoedd rhyddhau lluosog cywasgu ar bwysau 200 g ac mae ganddo hydroffobigedd da, gydag ongl cyswllt dŵr o tua 120.71 gradd. Mae'r deunydd aergel newydd hwn, sy'n cyfuno goleuedd, hydwythedd, a hydroffobigedd, yn dangos rhagolygon cymhwysiad eang mewn meysydd fel goleuadau cyflwr solet, bioddelweddu, gwrth-ffugio, a chanfod optegol. Archwiliodd yr astudiaeth ymhellach nodweddion strwythurol, priodweddau goleuedd, ymddygiad elastig, a phriodweddau hydroffobig y deunydd, gan ddatgelu'r berthynas rhwng ei strwythur unigryw tebyg i rhuban a'i briodweddau amlswyddogaethol rhagorol.
Mae casgliadau'r astudiaeth hon yn dangos bod y YF₃:10%Yb³⁺,1%Er³⁺@15%SiO⁺ rhuban-fel nanoribbon airgel a baratowyd gan electronyddu uniaxial ac asid-sylfaen deuol{{5}rhewi catalytig-sychu daearol yn arddangos nodweddion prin hefyd, mae nodweddion adeileddol arbennig yn etifeddu ac felly hefyd fanteision adeileddol unigryw. cyflawni integreiddio eiddo amlswyddogaethol. Mae'r strategaeth paratoi deunydd aergel newydd hon yn darparu dull cost isel a syml ar gyfer dylunio aerogelau goleuol amlswyddogaethol gyda phriodweddau elastig, a disgwylir iddi hyrwyddo cymhwysiad ymarferol deunyddiau swyddogaethol optegol mewn mwy o feysydd.