بىر قانچە نانومېتىر نېپىز يېرىم ئۆتكۈزگۈچ قەۋەتلىرىنى بىر-بىرىگە ماسلاشتۇرۇشنىڭ يېڭى ئۇسۇلى پەقەت ئىلمىي بايقاشلا ئەمەس، بەلكى يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەر ئۈچۈن يېڭى تىپتىكى ترانزىستورنى بارلىققا كەلتۈردى. بۇ نەتىجە «Applied Physics Letters» ژۇرنىلىدا ئېلان قىلىنىپ، زور قىزىقىش قوزغىدى.
بۇ نەتىجە لىنكوپىڭ ئۇنىۋېرسىتېتىدىكى ئالىملار بىلەن لىئۇ ئۇنىۋېرسىتېتىدىكى ماتېرىيال پەنلىرى تەتقىقاتىدىن ئايرىلىپ چىققان SweGaN شىركىتىنىڭ زىچ ھەمكارلىقىنىڭ نەتىجىسى. بۇ شىركەت گاللىي نىترىدتىن خاسلاشتۇرۇلغان ئېلېكترونلۇق زاپچاسلارنى ئىشلەپچىقىرىدۇ.
گاللىي نىترىدى، GaN، ئۈنۈملۈك نۇر چىقىرىش دىئودلىرىدا ئىشلىتىلىدىغان يېرىم ئۆتكۈزگۈچ. قانداقلا بولمىسۇن، ئۇ باشقا قوللىنىشچان پروگراممىلاردا، مەسىلەن ترانزىستورلاردا پايدىلىق بولۇشى مۇمكىن، چۈنكى ئۇ باشقا نۇرغۇن يېرىم ئۆتكۈزگۈچلەرگە قارىغاندا يۇقىرى تېمپېراتۇرا ۋە توك كۈچىگە بەرداشلىق بېرەلەيدۇ. بۇلار كەلگۈسىدىكى ئېلېكترونلۇق زاپچاسلار، بولۇپمۇ ئېلېكترونلۇق ماشىنىلاردا ئىشلىتىلىدىغان زاپچاسلار ئۈچۈن مۇھىم خۇسۇسىيەت.
گاللىي نىترىد پارى كرېمنىي كاربىد تاختىسىغا قويۇقلىشىپ، نېپىز قەۋەت ھاسىل قىلىدۇ. بىر كرىستاللىق ماتېرىيالنى يەنە بىر كرىستاللىق ماتېرىيالنىڭ ئاساسىغا ئۆستۈرۈش ئۇسۇلى «ئېپىتاكسىيە» دەپ ئاتىلىدۇ. بۇ ئۇسۇل كۆپىنچە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سانائىتىدە ئىشلىتىلىدۇ، چۈنكى ئۇ شەكىللەنگەن نانومېتىرلىق پەردىنىڭ كرىستال قۇرۇلمىسى ۋە خىمىيىلىك تەركىبىنى بەلگىلەشتە زور ئەركىنلىك بېرىدۇ.
گاللىي نىترىد، GaN ۋە كرېمنىي كاربىد، SiC (ئىككىسى كۈچلۈك ئېلېكتر مەيدانىغا بەرداشلىق بېرەلەيدۇ) نىڭ بىرىكمىسى بۇ توك يوللىرىنىڭ يۇقىرى قۇۋۋەت تەلەپ قىلىنىدىغان قوللىنىشچان ساھەلەرگە ماس كېلىشىنى كاپالەتلەندۈرىدۇ.
قانداقلا بولمىسۇن، ئىككى كرىستاللىق ماتېرىيال، يەنى گاللىي نىترىد ۋە كرېمنىي كاربىدنىڭ يۈزىدىكى ماسلىشىشچانلىقى ناچار. ئاتوملار ئاخىرىدا بىر-بىرى بىلەن ماس كەلمەيدۇ، بۇ ترانزىستورنىڭ مەغلۇب بولۇشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ. بۇ تەتقىقات ئارقىلىق ھەل قىلىندى، كېيىنچە ئىككى قەۋەتنىڭ ئارىسىغا تېخىمۇ نېپىز بىر قەۋەت ئاليۇمىن نىترىد قويۇلىدىغان سودا چارىسى بارلىققا كەلدى.
SweGaN نىڭ ئىنژېنېرلىرى تاسادىپىي ھالدا ئۆزلىرىنىڭ ترانزىستورلىرىنىڭ ئۆزلىرى ئويلىغاندىنمۇ يۇقىرى مەيدان كۈچلۈكلۈكىگە بەرداشلىق بېرەلەيدىغانلىقىنى بايقىغان، ئەمما دەسلەپتە نېمىشقا بۇنداق ئىكەنلىكىنى چۈشەنمىگەن. جاۋابنى ئاتوم سەۋىيەسىدىن - زاپچاسلارنىڭ ئىچىدىكى بىر قانچە مۇھىم ئارىلىق يۈزلەردىن تاپقىلى بولىدۇ.
LiU ۋە SweGaN دىكى تەتقىقاتچىلار، LiU دىكى لارس خۇلتمان ۋە جۇن لۇ باشچىلىقىدا، «قوللىنىشچان فىزىكا خەتلىرى» ناملىق ژۇرنالدا بۇ ھادىسىنىڭ چۈشەندۈرمىسىنى ئوتتۇرىغا قويدى ھەمدە يۇقىرى توك بېسىمىغا بەرداشلىق بېرەلەيدىغان تېخىمۇ كۈچلۈك ترانزىستورلارنى ئىشلەپچىقىرىش ئۇسۇلىنى بايان قىلدى.
ئالىملار ئىلگىرى نامەلۇم بولغان ئېپىتاكسىيال ئۆسۈش مېخانىزمىنى بايقىدى، بۇ مېخانىزمغا ئۇلار «ترانسمورفىيىلىك ئېپىتاكسىيال ئۆسۈش» دەپ ئىسىم قويدى. بۇ مېخانىزم ھەر خىل قەۋەتلەر ئارىسىدىكى بېسىمنىڭ بىر قانچە ئاتوم قەۋىتى ئارقىلىق ئاستا-ئاستا سۈمۈرۈلۈشىگە سەۋەب بولىدۇ. بۇ دېگەنلىك، ئۇلار ئىككى قەۋەت، يەنى گاللىي نىترىد ۋە ئاليۇمىن نىترىدنى كرېمنىي كاربىد ئۈستىدە ئۆستۈرۈپ، ئاتوم سەۋىيىسىدە بۇ قەۋەتلەرنىڭ ماتېرىيالدىكى بىر-بىرى بىلەن قانداق مۇناسىۋەتلىك ئىكەنلىكىنى كونترول قىلالايدۇ. ئۇلار تەجرىبىخانىدا بۇ ماتېرىيالنىڭ 1800 ۋولتقىچە بولغان يۇقىرى توك بېسىمىغا بەرداشلىق بېرەلەيدىغانلىقىنى كۆرسەتتى. ئەگەر بۇنداق توك بېسىمى كلاسسىك كرېمنىي ئاساسلىق زاپچاسقا قويۇلسا، ئۇچقۇنلار ئۇچۇشقا باشلايدۇ ۋە ترانزىستور ۋەيران بولىدۇ.
«بىز SweGaN نىڭ بۇ ئىجادىيەتنى بازارغا سېلىشقا باشلىغانلىقىنى تەبرىكلەيمىز. بۇ ئۈنۈملۈك ھەمكارلىق ۋە تەتقىقات نەتىجىلىرىنىڭ جەمئىيەتتە ئىشلىتىلىشىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. بىز ھازىر شىركەتتە ئىشلەۋاتقان ئىلگىرىكى خىزمەتداشلىرىمىز بىلەن بولغان زىچ ئالاقىمىز سەۋەبىدىن، تەتقىقاتىمىز تېز سۈرئەتتە ئاكادېمىك دۇنيادىن باشقا جايلارغىمۇ تەسىر كۆرسەتتى»، دېدى لارس خۇلتمان.
ماتېرىياللارنى لىنكوپىڭ ئۇنىۋېرسىتېتى تەمىنلىگەن. ئەسلى نۇسخىسىنى مونىكا ۋېستمان سۋېنسېلىئۇس يازغان. ئەسكەرتىش: مەزمۇن ئۇسلۇب ۋە ئۇزۇنلۇققا قاراپ تەھرىرلىنىشى مۇمكىن.
ScienceDaily نىڭ كۈندىلىك ۋە ھەپتىلىك يېڭىلىنىدىغان ھەقسىز ئېلخەت خەۋەرلىرى ئارقىلىق ئەڭ يېڭى پەن-تېخنىكا خەۋەرلىرىگە ئېرىشىڭ. ياكى RSS ئوقۇغۇچتا سائەتلىك يېڭىلىنىدىغان خەۋەرلەرنى كۆرۈڭ:
ScienceDaily ھەققىدە قانداق ئويلايدىغانلىقىڭىزنى بىزگە ئېيتىپ بېرىڭ — بىز ئىجابىي ۋە سەلبىي پىكىرلەرنى قارشى ئالىمىز. تور بېكىتىنى ئىشلىتىشتە قانداق مەسىلە بار؟ سوئالىڭىز بارمۇ؟
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2020-يىلى 5-ئاينىڭ 11-كۈنى