цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Новый метод производства может вывести нанопровода из области исследований на рынок


Новый метод производства может вывести нанопровода из области исследований на рынок

Автор: Mike(admin) от 5-01-2021, 03:15

Еще в 2013 году сотрудник Массачусетского технологического института Дэвид Л. Чендлер назвал нанопровода «горячим материалом» в этой области. В 2016 году исследователи зарегистрировали образование нанопроводов в реальном времени с помощью электронного микроскопа и обнаружили органические нанопровода для электронных устройств.


Новый метод производства может вывести нанопровода из области исследований на рынок

Хотя нанопровод продолжает вызывать интерес в исследовательских институтах, некоторые ключевые характеристики материала замедлили его распространение на рынке.


Нанопровод или нанопроволока – это, по сути, твердые кристаллические волокна из металлов или полупроводников, диаметр которых составляет порядка нанометров (отсюда и название), но длина значительно больше. Эффект представляет собой «квазиодномерный» материал, предлагающий желаемые электрические и оптические свойства. В этой статье мы рассмотрим, почему нанопроволоки так активно исследуются, и о недавних разработках, которые приближают эту технологию к промышленности.


Из-за размеров нанопроволоки электроны-носители или фотоны испытывают так называемые эффекты квантового ограничения. Вот почему их иногда называют «квантовыми проводами». Полупроводники, которые испытывают эти эффекты, поглощают фотоны на одной длине волны, но передают их на другой длине волны. Это открыло исследовательские возможности для использования нанопроволок в светодиодах, солнечных элементах и многих других оптоэлектронных устройствах.


Новый метод производства может вывести нанопровода из области исследований на рынок

Хотя такой разброс приложений впечатляет, он не совсем уникален; Технология квантовых точек также выигрывает от этих эффектов. Разница с нанопроводами заключается в том, что из-за их большой длины (иногда даже видимой человеческим глазом) нанопроволоки могут соединяться с устройствами на макроскопическом уровне. Помимо этого, еще одним преимуществом нанопроволок является то, что их структура делает их невосприимчивыми к производственным дефектам. При производстве кристаллических полупроводников обычно можно избежать дефектов.


Недавно исследователи из Токийского столичного университета объявили, что они открыли способы массового производства нанопроволок переходных металлов с помощью химического осаждения из паровой фазы. Используя CVD, исследователи обнаружили, что они могут собирать нанопроволоки в разной конфигурации в зависимости от подложки, на которой они выращены. Просто изменив место выращивания нанопроволок, исследователи создали пластины сантиметрового размера с нанопроводами в желаемом порядке.


Новый метод производства может вывести нанопровода из области исследований на рынок

Кроме того, этот метод дал результаты, которые во многом совпадали с теорией, поскольку проволока имела кристаллическую природу и вели себя как одномерные материалы. Исследователи утверждают, что этот новый метод производства нанопроволок может уступить место масштабному производству благодаря тому, что производственные предприятия уже знакомы с CVD.


Хотя нанопроволоки вызывают растущий интерес инженеров-оптоэлектроников и материаловедов, эти структуры все еще в значительной степени находятся в сфере исследований. Действительно, нанопроволоки обладают уникальными оптическими и электрическими свойствами, которые могут быть полезны в таких приложениях, как светодиоды и солнечные элементы, но на данный момент они не получили конкретного внедрения на рынок. Исследователи из Tokyo Metropolitan University возлагают большие надежды на то, что этот шаг вперед в производственном процессе может изменить эту реальность.




© digitrode.ru




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий