Мягкие, даже разборные, гибкие электронные устройства, такие как гибкий экран телефона, мягкий телефон или даже, как много людей долгожданных новое оборудование, но ограничен полупроводниковым материалом хрупким, может привести гибкую электронную технологическую революцию Электронные технологии и производственные процессы также сталкиваются с огромными проблемами. Китайские ученые недавно напали на другой город: их последние результаты исследований, как ожидается, нарушат это узкое место.
Профессор Ши Синь, исследователь Шанхайского института керамики, Китайской академии наук и исследователь Чэнь Лидун, сотрудничал с профессором Юрием Грин из Института немецких карт, чтобы найти первый вид полупроводникового материала, который является «мягким» металлом: это типичный полупроводник, но Тем не менее, он имеет очень необычные механические свойства, аналогичные свойствам металлической хорошей пластичности и гибкости, или может быть широко использован в гибких электронных устройствах. Химический состав этого магического материала содержит атомы серебра, который представляет собой α-Ag2S.
Магический гибкий полупроводниковый материал α-Ag2S
Соответствующий исследовательский документ был опубликован 9 апреля в международном академическом журнале Nature Materials.
В течение долгого времени люди предполагали, что полупроводниковые материалы столь же хрупкие, как керамика. Однако китайские ученые недавно обнаружили, что материалы α-Ag2S обладают удивительной производительностью.
Обработанные фрагменты керамики и полупроводников обычно представляют собой мелкие частицы или порошки, но α-Ag2S не будет разрушаться под действием внешней силы и большой деформации. Обработанные фрагменты материала подобны металлу и представляют собой своего рода тонкие и наматывающие нити.
Быстрое развитие гибких электронных материалов в последние годы просто делает электронные устройства для неорганических / неорганических материалов на гибких подложках. Тем не менее, их уникальная деформируемость и эффективные, недорогие производственные процессы в области информации, энергетики, медицины, обороны и т. Д. Область имеет широкий спектр перспектив применения.
Однако текущие неорганические материалы, особенно полупроводники, являются хрупкими материалами, и они подвержены трещинам при больших изгибах и большой деформации или в условиях растяжения, что, в свою очередь, приводит к разрушению устройства. Кроме того, органические полупроводники имеют относительно низкую подвижность по сравнению с неорганическими полупроводниками и электронами. Диапазон регулируемых характеристик мал и не может удовлетворить энергичный спрос на полупроводниковые технологии.
Фотография респондентов для загадочного полупроводникового материала α-Ag2S.
Для применения гибких электронов исследователи, такие как Ши Синь и другие, подготовили пленки α-Ag2S, которые имеют большую деформируемость, чем объемные материалы. Более того, после десятков или сотен изгибов их электропроводность осталась неизменной или измененной. Очень маленький.
Знайте, знаете почему.
Исследователи обнаружили, что во время деформации и проскальзывания α-Ag2S два атома S движутся вдоль слайдов, образованных шестью атомами Ag. В это время старые связи Ag-S постоянно ослабевают или даже разрушаются, и появляются новые. Связь Ag-S усиливается или даже возникает, поэтому сила между скользящими поверхностями всегда сохраняется в состоянии связи Ag-S, а флуктуация энергии во время скольжения мала, что приводит к небольшому скользящему энергетическому барьеру. В то же время ключевое состояние обеспечивает сильную силу между этими скользящими поверхностями, избегая появления трещин или даже диссоциации материалов в процессе скольжения.
Это свойство, очевидно, отличается от других материалов: барьер алмазного материала при скольжении слишком велик, поэтому поверхность скольжения отсутствует и его нельзя удлинить. Однако взаимодействие между NaCl и поверхностью скольжения графита слишком мало. В процессе скольжения трещины легко генерируются, диссоциации и потери целостности.
По мнению исследователей, материал с хорошим скольжением и пластичностью должен удовлетворять двум основным условиям: во-первых, есть скользкая поверхность с небольшим энергетическим барьером, который может скользить под действием внешних сил, а во-вторых, это процесс скольжения. В нем нет разложения, и целостность и целостность материала сохраняются.
Они ищут другие полупроводниковые материалы, подобные α-Ag2S.
