ข่าว

เซี่ยงไฮ้ซิลิเกตหาวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความอ่อนนุ่มเป็นโลหะ

โลหะและเซรามิก / เซมิคอนดักเตอร์มีสมบัติเชิงกลที่แตกต่างกันมากเช่นโลหะที่มีความเหนียวที่ดีปั้นลักษณะการประมวลผลง่ายและประสิทธิภาพการทำงานของเซรามิกเซมิคอนดักเตอร์และเปราะปั้นยากจนลักษณะการประมวลผลง่ายและการพัฒนาจากการอยู่รอดของมนุษย์ ไม่ได้เปิดการศึกษาของเหล่านี้วัสดุพื้นฐานโลหะและเซรามิกในปัจจุบัน / เซมิคอนดักเตอร์ได้ป้อนทุกแง่มุมของการผลิตของผู้คนและทุกชีวิต แต่พวกเขาจะนำไปสู่ความแตกต่างในคุณสมบัติทางกลของการใช้งานทั้งที่เกือบจะตรงข้ามของความสันโดษโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากความแตกต่างในความเหนียวโลหะ และเซรามิก / การเตรียมความพร้อมทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการประมวลผลของสารกึ่งตัวนำที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงเป็นโลหะที่ใช้โดยทั่วไปถลุงผูกพันเครื่องจักรกล, ปั๊ม, แม่พิมพ์หล่อความแม่นยำและชอบและเซรามิก / เซมิคอนดักเตอร์เนื่องจากความเปราะของตนโดยทั่วไปวิธีการเผาผงของการได้รับวัสดุขนาดใหญ่. ใน บางอย่างต้องใช้แอปพลิเครูปร่างที่เฉพาะเจาะจงหรือเปลี่ยนแปลงรูปร่างและรูปร่างปัจจุบันเท่านั้นโลหะและวัสดุอินทรีย์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานและเซรามิก / เซมิคอนดักเตอร์ความต้องการดังกล่าวไม่สามารถพบเพราะความเปราะบางของพวกเขา

ในปีที่ผ่านอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่นทำให้เกิดความกังวลอย่างกว้างขวางทั่วโลกและได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วและเป็นที่ยอมรับว่ามีแนวโน้มที่จะนำไปสู่การปฏิวัติในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์. มันเป็นอินทรีย์ / วัสดุนินทรีย์ในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนพื้นผิวที่มีความยืดหยุ่นที่เกิดขึ้นใหม่เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ เปลี่ยนแปลงรูปร่างของกระบวนการค่าใช้จ่ายที่เป็นเอกลักษณ์และมีประสิทธิภาพสูงต่ำการผลิตมีโอกาสใช้ทั่วไปในข้อมูล, พลังงาน, การแพทย์, การป้องกันและสาขาอื่น ๆ. แต่ปัจจุบันวัสดุเซมิคอนดักเตอร์นินทรีย์โดยเฉพาะวัสดุที่เปราะเปลี่ยนรูปดัดขนาดใหญ่และขนาดใหญ่ แตกหักได้ง่าย, ยืดหรือเงื่อนไขที่นำไปสู่ความล้มเหลวของอุปกรณ์; นอกจากนี้เซมิคอนดักเตอร์อินทรีย์คือการเคลื่อนไหวที่ค่อนข้างต่ำของเซมิคอนดักเตอร์นินทรีย์, คุณสมบัติทางไฟฟ้าและช่วงปรับที่มีขนาดเล็กไม่สามารถตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ที่จะอวดจึงพัฒนา ความเหนียวที่ดีและความยืดหยุ่นของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์นินทรีย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่นเพื่อให้เกิดการรวมกลุ่มของอุปกรณ์และเทคโนโลยีการผลิตการพัฒนาที่เป็นความต้องการเร่งด่วนสำหรับการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่น

เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยที่เซี่ยงไฮ้สถาบันเซรามิก, จีน Academy of ประวัติซุนเฉิน Lidong กับเยอรมันศาสตราจารย์มะ Pusuo ยูริยิ้มเช่นความร่วมมือพบวัสดุเซมิคอนดักเตอร์อุณหภูมิห้องและโลหะการศึกษาเหนียวพบα-Ag2S เป็น เซมิคอนดักเตอร์ทั่วไป แต่ก็มีมากผิดปกติและคล้ายสมบัติเชิงกลของโลหะโดยเฉพาะอย่างยิ่งจะมีความเหนียวและความยืดหยุ่นที่ดีก็คาดว่าจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่นการวิจัยที่ตีพิมพ์ - นิตยสาร "วัสดุธรรมชาติ" วัสดุธรรมชาติ.

จีบชั้นโครงสร้าง monoclinic. 4 ที่ 4 และ S อะตอม RT-แอลฟา Ag2S Ag มีฟันเลื่อย (ซิกแซ็ก) จะเกิดขึ้นระหว่างแหวนและแหวนแหวน 8 อะตอมเชื่อมต่อกันด้วย S อะตอม. อัลฟา] Ag2S เป็นเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไปกลุ่มพลังงานในวงกว้างต้องห้ามเกี่ยวกับ 1EV; โคบอลต์α-Ag2S การนำอิเล็กตรอนหลักความเข้มข้นของอิเล็กตรอนต่ำการนำมีขนาดค่อนข้างเล็กประมาณ 0.01Sm-1, การเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอน ขนาดใหญ่ประมาณ 100 cm2V-1S-1. อัลฟ่า-Ag2S ความเข้มข้นของอิเล็กตรอนและนำไฟฟ้าได้ดีขึ้นโดยคำสั่งของขนาดโดยยาสลบองค์ประกอบคุณสมบัติทางไฟฟ้าของสารกึ่งตัวนำสามารถเป็นช่วงที่มีการควบคุมได้อย่างอิสระ

ขั้นตอนที่มีเอกพจน์มากและไม่ซ้ำกันคุณสมบัติทางกลสำหรับเซมิคอนดักเตอร์อื่น ๆ หรือเซรามิก, α-Ag2S. โลหะและมีความเหนียวเหมือนกันและเปลี่ยนแปลงรูปร่าง, ความเสียหายของวัสดุและบดภายใต้กองกำลังภายนอกไม่ได้เกิดขึ้นและความเครียดที่มีขนาดใหญ่, การประมวลผลของวัสดุ ชิ้นส่วนและโลหะที่คล้ายกันยังเป็นแผ่นยาวแผลเส้นใยและชิปประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์ทั่วไปและอนุภาคเซรามิกหรือผงถูกเพิ่มเติมพบว่าสมบัติเชิงกลของตัวละครα-Ag2S ของการเปลี่ยนรูปอัดได้ถึง 50% ข้างต้นสามจุดดัดทดสอบแสดงให้เห็นว่าการดัดสูงสุดผิดปกติของกว่า 20% การทดสอบแรงดึงแสดงα-Ag2S แรงดึงความผิดปกติถึง 4.2%. ค่าทั้งหมดเหล่านี้ไกลเกินกว่าที่รู้จักกันเป็นเซรามิกและเซมิคอนดักเตอร์วัสดุและ โลหะบางชนิดมีคุณสมบัติเชิงกลเหมือนกัน

ทีมงานนอกจากนี้การวิจัยการศึกษากลไกและกลไกของสมบัติเชิงกลที่ผิดปกติของα-Ag2S เหล่านี้เป็นความสามารถในการเลื่อนที่ดีและความเหนียวของวัสดุที่มีความจำเป็นเพื่อตอบสนองสองเงื่อนไขพื้นฐาน: แรกมีพื้นผิวเลื่อนกั้นพลังงานที่มีขนาดเล็ก slidable ภายใต้การกระทำของแรงภายนอกที่สองจะไม่ย่อยสลายในช่วงเลื่อนที่ยังคงรักษาความสมบูรณ์ของวัสดุที่สมบูรณ์ของนักวิจัยจำลองใช้ช่วงคำนวณแรกหลักการของวัสดุรวมทั้งα-Ag2S, โซเดียมคลอไรด์ ,. กราไฟท์เพชรโลหะ Mg และ Ti ใบที่พบในระหว่างα-Ag2S, โซเดียมคลอไรด์, กราไฟท์โลหะ Mg และ Ti มีอยู่พื้นผิวเลื่อนอุปสรรคพลังงานขนาดเล็กซึ่งพื้นผิวเลื่อนแอลฟา-Ag2S (100) ในกระบวนการเลื่อนเพชรมีสิ่งกีดขวางขนาดใหญ่และไม่มีพื้นผิวสลิปนอกจากนี้ยังพบว่าปฏิกิริยาระหว่างα-Ag2S, โลหะเมทิลและพื้นผิวเลื่อนของ Ti มีขนาดใหญ่มากในช่วงที่วัสดุลื่น แยกออกจากกันเป็นเรื่องยากที่จะแตกเพื่อรักษาความสมบูรณ์และครบถ้วนของวัสดุและแรงระหว่างพื้นผิวเลื่อนโซเดียมคลอไรด์, กราไฟท์และเพชรมีขนาดเล็กเกินไปในระหว่างวัสดุเลื่อนมีแนวโน้มที่จะแตกและแยกออกจากกันอีกจึง การคำนวณทางเคมีควอนตัมเปิดเผยขึ้น แรง -Ag2S ระหว่างเลื่อนสาเหตุพื้นผิวและโหมดของการกระทำคริสตัลพบว่าในช่วงเวลาที่นอกเหนือไปข้างนอกแรงระหว่างโมเลกุลมีเพียงสอง S อะตอมและหกสีเหลืองสีเทาอะตอม Ag ระหว่าง (100) เครื่องบินลื่น ในกระบวนการเลื่อนอะตอมของอะตอมของ S สองตัวเคลื่อนที่ไปตามแผ่นที่เกิดขึ้นจากอะตอมของอะตอมของ Ag ในเวลานี้พันธบัตร Ag-S ตัวเก่าจะอ่อนแอลงอย่างต่อเนื่องหรือเกิดการแตกหักและมี Ag- S พันธบัตรเสริมสร้างแม้กระทั่งสร้าง. ดังนั้น (100) แรงระหว่างพื้นผิวที่เลื่อนได้รับการรักษาในรัฐของพันธะของ Ag-S ซึ่งเป็นความผันผวนของพลังงานน้อยลงในระหว่างการเลื่อนส่งผลให้ใบอุปสรรคที่ใช้พลังงานต่ำ ในขณะเดียวกันระบบคีย์ลอจจะช่วยให้แรงกระแทกระหว่างพื้นผิวที่เลื่อนเหล่านี้ช่วยป้องกันการเกิดรอยแตกหรือการแยกตัวของวัสดุระหว่างการเลื่อน

สำหรับการใช้งานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่นทีมยังภาพยนตร์α-Ag2S พบว่ามีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างมากกว่าวัสดุจำนวนมาก. นอกจากนี้ลักษณะของคุณสมบัติทางไฟฟ้าหลังจากการเปลี่ยนรูปα-Ag2S ที่พบหลายสิบหลายร้อยของการทำซ้ำ หลังจากการดัดรูปแบบดัดคุณสมบัติทางไฟฟ้าของมันยังคงไม่เปลี่ยนแปลงหรือเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย

ซึ่งแตกต่างจากที่รู้จักกันเปราะวัสดุเซรามิกและเซมิคอนดักเตอร์, α-Ag2S เซมิคอนดักเตอร์มีสมบัติเชิงกลที่คล้ายกันของโลหะที่งอและพิการในการรักษาความสมบูรณ์และไฟฟ้าคุณสมบัติของวัสดุ. มันสามารถปรับได้ในช่วงกว้างของคุณสมบัติทางไฟฟ้าแบนด์วิดธ์ที่เหมาะสม การเคลื่อนไหวที่มีขนาดใหญ่คาดว่าจะทำให้มันใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความยืดหยุ่น. ในขณะเดียวกันงานวิจัยยังจะแสวงหาและหาวัสดุเซมิคอนดักเตอร์อื่น ๆ ที่มีสมบัติเชิงกลเปิดโลหะที่คล้ายกัน

การวิจัยโดยมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของจีน (51625205 และ 51632010) ได้รับการสนับสนุนและได้รับการสนับสนุนการใช้งานของจีน Academy of Sciences โครงการ (Key KFZD-SW-421), เซี่ยงไฮ้มูลนิธิของโครงการที่สำคัญ (15JC1400301) และผู้นำทางวิชาการ (16XD1403900) และโครงการอื่น ๆ

สมบัติการรับแรงดึงของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์α-Ag2S (ซ้าย) และโครงสร้างผลึก (ขวา)

คุณสมบัติทางกลของα-Ag2S วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ของมะเดื่อ, α-Ag2S การบีบอัดภาพทางกายภาพคุณสมบัติการบีบอัด B มะเดื่อ; มะเดื่อ C, ประสิทธิภาพดัด; D มะเดื่อสมบัติแรงดึง

การเปลี่ยนแปลงความต้านทานของสารกึ่งตัวนำα-Ag2S ระหว่างการดัด

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports