ວິທີການໃໝ່ໃຫ້ທຣານຊິດເຕີທີ່ແຂງແຮງ: ການເຕີບໂຕຂອງ epitaxial ແບບປ່ຽນຮູບຮ່າງຂອງຊັ້ນນິວເຄຼຍ AlN ເທິງຊັ້ນຮອງ SiC ສຳລັບທຣານຊິດເຕີ GaN ບາງໆທີ່ມີຄວາມແຕກຫັກສູງ - ວິທະຍາສາດປະຈຳວັນ

ວິທີການໃໝ່ໃນການປະກອບຊັ້ນຂອງເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ບາງໆພຽງແຕ່ສອງສາມນາໂນແມັດເຂົ້າກັນ ບໍ່ພຽງແຕ່ໄດ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ການຄົ້ນພົບທາງວິທະຍາສາດເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງເປັນທຣານຊິສເຕີຊະນິດໃໝ່ສຳລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງອີກດ້ວຍ. ຜົນໄດ້ຮັບດັ່ງກ່າວ, ເຊິ່ງໄດ້ຕີພິມໃນວາລະສານ Applied Physics Letters, ໄດ້ກະຕຸ້ນຄວາມສົນໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ຜົນສຳເລັດດັ່ງກ່າວແມ່ນຜົນມາຈາກການຮ່ວມມືຢ່າງໃກ້ຊິດລະຫວ່າງນັກວິທະຍາສາດຢູ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Linköping ແລະ SweGaN, ເຊິ່ງເປັນບໍລິສັດທີ່ແຍກອອກມາຈາກການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດວັດສະດຸຢູ່ LiU. ບໍລິສັດຜະລິດອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ອອກແບບມາເປັນພິເສດຈາກ gallium nitride.

ກາລຽມໄນໄຕຣດ (Gan) ເປັນເຄິ່ງຕົວນຳທີ່ໃຊ້ສຳລັບໄດໂອດປ່ອຍແສງທີ່ມີປະສິດທິພາບ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນອາດຈະເປັນປະໂຫຍດໃນການນຳໃຊ້ອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: ທຣານຊິດເຕີ, ເນື່ອງຈາກມັນສາມາດທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມແຮງຂອງກະແສໄຟຟ້າທີ່ສູງກວ່າເຄິ່ງຕົວນຳອື່ນໆ. ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຄຸນສົມບັດທີ່ສຳຄັນສຳລັບອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກໃນອະນາຄົດ, ໂດຍສະເພາະສຳລັບອົງປະກອບທີ່ໃຊ້ໃນພາຫະນະໄຟຟ້າ.

ອາຍແກລຽມໄນໄຕຣດຖືກປ່ອຍໃຫ້ກັ່ນຕົວລົງເທິງແຜ່ນຊິລິກອນຄາໄບ, ປະກອບເປັນຊັ້ນບາງໆ. ວິທີການທີ່ວັດສະດຸຜລຶກໜຶ່ງຖືກປູກຢູ່ເທິງຊັ້ນຮອງພື້ນຂອງອີກອັນໜຶ່ງເອີ້ນວ່າ "ອີພິຕາຊີ". ວິທີການນີ້ມັກຖືກນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳເຄິ່ງຕົວນຳ ເນື່ອງຈາກມັນໃຫ້ອິດສະລະພາບອັນໃຫຍ່ຫຼວງໃນການກຳນົດທັງໂຄງສ້າງຜລຶກ ແລະ ສ່ວນປະກອບທາງເຄມີຂອງຟິມນາໂນແມັດທີ່ສ້າງຂຶ້ນ.

ການລວມກັນຂອງແກລຽມໄນໄຕຣດ, GaN, ແລະຊິລິກອນຄາໄບ, SiC (ເຊິ່ງທັງສອງສາມາດຕ້ານທານກັບສະໜາມໄຟຟ້າທີ່ແຮງ), ຮັບປະກັນວ່າວົງຈອນດັ່ງກ່າວເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານສູງ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມພໍດີຢູ່ໜ້າດິນລະຫວ່າງສອງວັດສະດຸທີ່ເປັນຜລຶກ, ຄື ແກລຽມໄນໄຕຣດ ແລະ ຊິລິກອນຄາໄບ, ແມ່ນບໍ່ເໝາະສົມ. ອະຕອມເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ກົງກັນ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງທຣານຊິດເຕີ. ເລື່ອງນີ້ໄດ້ຮັບການແກ້ໄຂໂດຍການຄົ້ນຄວ້າ, ເຊິ່ງຕໍ່ມາໄດ້ນຳໄປສູ່ວິທີແກ້ໄຂທາງການຄ້າ, ເຊິ່ງຊັ້ນອາລູມິນຽມໄນໄຕຣດທີ່ບາງກວ່ານັ້ນຖືກວາງໄວ້ລະຫວ່າງສອງຊັ້ນ.

ວິສະວະກອນຢູ່ SweGaN ໄດ້ສັງເກດເຫັນໂດຍບັງເອີນວ່າທຣານຊິດເຕີຂອງພວກເຂົາສາມາດຮັບມືກັບຄວາມແຮງຂອງສະໜາມທີ່ສູງກວ່າທີ່ພວກເຂົາຄາດຫວັງໄວ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະໃນເບື້ອງຕົ້ນພວກເຂົາບໍ່ສາມາດເຂົ້າໃຈວ່າເປັນຫຍັງ. ຄຳຕອບສາມາດພົບໄດ້ໃນລະດັບອະຕອມ - ໃນໜ້າດິນລະດັບກາງທີ່ສຳຄັນສອງສາມຢ່າງພາຍໃນອົງປະກອບຕ່າງໆ.

ນັກຄົ້ນຄວ້າທີ່ LiU ແລະ SweGaN, ນຳໂດຍ Lars Hultman ແລະ Jun Lu ຈາກ LiU, ໄດ້ນຳສະເໜີຄຳອະທິບາຍກ່ຽວກັບປະກົດການດັ່ງກ່າວໃນວາລະສານ Applied Physics Letters, ແລະ ອະທິບາຍວິທີການຜະລິດທຣານຊິດເຕີທີ່ມີຄວາມສາມາດຕ້ານທານກັບແຮງດັນໄຟຟ້າສູງໄດ້ດີກວ່າ.

ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຄົ້ນພົບກົນໄກການເຕີບໂຕຂອງ epitaxial ທີ່ບໍ່ເຄີຍຮູ້ຈັກມາກ່ອນ ເຊິ່ງພວກເຂົາໄດ້ຕັ້ງຊື່ວ່າ "ການເຕີບໂຕຂອງ epitaxial ແບບ transmorphic." ມັນເຮັດໃຫ້ຄວາມເຄັ່ງຕຶງລະຫວ່າງຊັ້ນຕ່າງໆຖືກດູດຊຶມເທື່ອລະກ້າວໄປທົ່ວສອງສາມຊັ້ນຂອງອະຕອມ. ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າພວກເຂົາສາມາດເຕີບໂຕສອງຊັ້ນຄື gallium nitride ແລະ aluminum nitride ເທິງຊິລິກອນຄາໄບ ເພື່ອຄວບຄຸມໃນລະດັບອະຕອມວ່າຊັ້ນຕ່າງໆມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັນແນວໃດໃນວັດສະດຸ. ໃນຫ້ອງທົດລອງ ພວກເຂົາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າວັດສະດຸດັ່ງກ່າວທົນທານຕໍ່ແຮງດັນສູງ, ສູງເຖິງ 1800 V. ຖ້າແຮງດັນດັ່ງກ່າວຖືກວາງໄວ້ເທິງອົງປະກອບທີ່ອີງໃສ່ຊິລິກອນແບບຄລາສສິກ, ປະກາຍໄຟຈະເລີ່ມບິນ ແລະ ທຣານຊິດເຕີຈະຖືກທຳລາຍ.

“ພວກເຮົາຂໍສະແດງຄວາມຍິນດີກັບ SweGaN ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາເລີ່ມຕະຫຼາດສິ່ງປະດິດສ້າງນີ້. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການຮ່ວມມືທີ່ມີປະສິດທິພາບ ແລະ ການນຳໃຊ້ຜົນການຄົ້ນຄວ້າໃນສັງຄົມ. ເນື່ອງຈາກການພົວພັນຢ່າງໃກ້ຊິດທີ່ພວກເຮົາມີກັບເພື່ອນຮ່ວມງານກ່ອນໜ້ານີ້ທີ່ກຳລັງເຮັດວຽກໃຫ້ກັບບໍລິສັດ, ການຄົ້ນຄວ້າຂອງພວກເຮົາມີຜົນກະທົບຢ່າງວ່ອງໄວນອກເໜືອໄປຈາກໂລກວິຊາການ,” Lars Hultman ກ່າວ.

ເອກະສານສະໜອງໃຫ້ໂດຍມະຫາວິທະຍາໄລ Linköping. ຕົ້ນສະບັບຂຽນໂດຍ Monica Westman Svenselius. ໝາຍເຫດ: ເນື້ອຫາອາດຈະຖືກແກ້ໄຂເພື່ອຮູບແບບ ແລະ ຄວາມຍາວ.

ຮັບຂ່າວວິທະຍາສາດລ່າສຸດດ້ວຍຈົດໝາຍຂ່າວທາງອີເມວຟຣີຂອງ ScienceDaily, ອັບເດດທຸກວັນ ແລະ ທຸກອາທິດ. ຫຼື ເບິ່ງຂ່າວທີ່ອັບເດດທຸກຊົ່ວໂມງໃນໂປຣແກຣມອ່ານ RSS ຂອງທ່ານ:

ບອກພວກເຮົາວ່າທ່ານຄິດແນວໃດກ່ຽວກັບ ScienceDaily — ພວກເຮົາຍິນດີຕ້ອນຮັບຄຳເຫັນທັງໃນແງ່ດີ ແລະ ທາງລົບ. ມີບັນຫາໃນການໃຊ້ເວັບໄຊທ໌ບໍ? ມີຄຳຖາມບໍ?


ເວລາໂພສ: ພຶດສະພາ-11-2020
ສົນທະນາ WhatsApp ອອນໄລນ໌!