Hab cusub oo lagu mideeyo lakabyada semiconductors-ka oo khafiif ah sida dhowr nanomitir ayaa keentay daahfur cilmiyeed oo keliya, laakiin sidoo kale nooc cusub oo transistor ah oo loogu talagalay aaladaha elektaroonigga ah ee awoodda sare leh. Natiijada, oo lagu daabacay Applied Physics Letters, ayaa soo jiidatay xiiso weyn.
Guushan waxay ka dhalatay iskaashi dhow oo dhexmaray saynisyahano ka tirsan Jaamacadda Linköping iyo SweGaN, oo ah shirkad ka socota cilmi-baarista sayniska agabka ee LiU. Shirkaddu waxay soo saartaa qaybo elektaroonik ah oo loogu talagalay gallium nitride.
Gallium nitride, GaN, waa semiconductor loo isticmaalo diode-yada iftiinka soo saara ee hufan. Si kastaba ha ahaatee, waxay sidoo kale faa'iido u yeelan kartaa codsiyada kale, sida transistors-ka, maadaama ay u adkeysan karto heerkulka sare iyo xoogga hadda marka loo eego semiconductor-yada kale ee badan. Kuwani waa sifooyin muhiim u ah qaybaha elektaroonigga ah ee mustaqbalka, gaar ahaan kuwa loo isticmaalo baabuurta korontada ku shaqeeya.
Uumiga Gallium nitride waxaa loo oggol yahay inuu ku milmo wafer kaarbiid silicon ah, isagoo samaynaya dahaar khafiif ah. Habka lagu beero hal walxo oo kristal ah oo ku yaal substrate mid kale waxaa loo yaqaan "epitaxy." Habkan waxaa badanaa loo isticmaalaa warshadaha semiconductor-ka maadaama uu bixiyo xorriyad weyn oo lagu go'aaminayo qaab-dhismeedka kiristaalka iyo halabuurka kiimikada ee filimka nanometer-ka ee la sameeyay.
Isku darka gallium nitride, GaN, iyo silicon carbide, SiC (labadooduba waxay u adkeysan karaan goobaha korontada ee xooggan), waxay hubineysaa in wareegyadu ay ku habboon yihiin codsiyada loo baahan yahay awoodo sare.
Si kastaba ha ahaatee, ku habboonaanta dusha sare ee u dhaxaysa labada walxood ee kristalinta ah, gallium nitride iyo silicon carbide, waa mid liidata. Atamyadu waxay ku dhammaadaan kuwo aan isku mid ahayn, taasoo horseedaysa fashilka transistor-ka. Tan waxaa wax ka qabtay cilmi-baaris, taasoo markii dambe keentay xal ganacsi, kaas oo lakab ka sii khafiifsan oo aluminium nitride ah la dhigay labada lakab.
Injineerada SweGaN waxay si lama filaan ah u ogaadeen in transistors-koodu ay la qabsan karaan xoogga goobta oo aad uga sarreeya sidii ay filayeen, mana aysan fahmi karin sababta. Jawaabta waxaa laga heli karaa heerka atomka - dhowr meelood oo muhiim ah oo dhexdhexaad ah oo ku jira qaybaha.
Cilmi-baarayaasha LiU iyo SweGaN, oo ay hoggaaminayaan Lars Hultman iyo Jun Lu oo ka tirsan LiU, ayaa sharraxaad ka bixinaya Applied Physics Letters, waxayna sharraxayaan hab lagu soo saaro transistors-ka awood weyn u leh inay u adkaystaan danabyada sare.
Saynisyahannadu waxay heleen hab korriin epitaxial ah oo aan hore loo aqoon oo ay ugu magac dareen "korriin epitaxial transmorphic." Waxay sababtaa in cadaadiska u dhexeeya lakabyada kala duwan si tartiib tartiib ah loogu nuugo dhowr lakab oo atamka ah. Taas macnaheedu waa inay ku kori karaan labada lakab, gallium nitride iyo aluminium nitride, silicon carbide si ay u xakameeyaan heerka atomiga sida lakabyadu isugu xiran yihiin walxaha. Shaybaarka waxay muujiyeen in walaxdu ay u adkaysato danab sare, ilaa 1800 V. Haddii danab noocaas ah la dhigo qayb ku salaysan silicon caadi ah, dhimbiiluhu waxay bilaabi doonaan inay duulaan oo transistor-ka waa la burburin doonaa.
"Waxaan u hambalyeynaynaa SweGaN inay bilaabeen suuqgeynta ikhtiraaca. Waxay muujinaysaa iskaashi hufan iyo isticmaalka natiijooyinka cilmi-baarista ee bulshada. Sababtoo ah xiriirka dhow ee aan la leenahay asxaabteennii hore ee hadda u shaqeynayay shirkadda, cilmi-baaristeennu si dhakhso ah ayay u saameynaysaa meel ka baxsan adduunka tacliinta," ayuu yiri Lars Hultman.
Agabka waxaa bixisay Jaamacadda Linköping. Asal ahaan waxaa qortay Monica Westman Svenselius. Fiiro gaar ah: Mawduuca waxaa loo habeyn karaa qaabka iyo dhererka.
Ka hel wararka sayniska ee ugu dambeeyay wargeysyada emaylka bilaashka ah ee ScienceDaily, oo la cusbooneysiiyo maalin kasta iyo toddobaadle. Ama ka daawo wararka saacadlaha ah ee la cusbooneysiiyo ee akhristaha RSS-kaaga:
Noo sheeg waxaad ka aaminsan tahay ScienceDaily — waxaan soo dhaweyneynaa faallooyinka wanaagsan iyo kuwa taban labadaba. Ma dhibaato ayaad kala kulantay isticmaalka bogga? Su'aalo?
Waqtiga boostada: Maajo-11-2020