초소형 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어는 반도체 산업에 혁명을 일으킬 수 있습니다
Mie 교수 Yung Joung과 Moneesh Upmanyu는 반도체 산업에 혁명을 일으킬 수있는 새롭고 밀도가 높은 룰렛 잘하는 방법을 발견했습니다. 그들의 연구는 Nature Communications에 발표되었습니다.
북동부 엔지니어들이 발견 한 새로운 형태의 룰렛 잘하는 방법은 반도체 산업에 혁명을 일으킬 수 있습니다
메인 사진 : Ph.D. 학생 Jianlin Li는 Egan Research Center에서 5 nm 이하의 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어의 촉매가없는 에칭을합니다.
10 년 후연구우연히 시작하여 회의론에 만난 연구 인 Northeastern University Mechanical Engineers 팀은 반도체 산업에 혁명을 일으킬 수있는 매우 밀도가 높고 초저 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어를 종합 할 수있었습니다..
Yung Joon 룰렛 잘하는 방법 돌리기, 북동부 기계 및 산업 공학 교수는 자신이 가장 좋아하는 연구 프로젝트 일 수 있다고 말합니다.
“모든 것이 새롭고 인내가 필요했습니다.”라고 말하면서 나노 구조 시스템의 엔지니어링 및 적용을 전문으로하고 이전에 연구 한 탄소 나노 튜브를 전문으로하는 Jung은 말합니다.
Jung과 그의 공동 작업자, 또 다른 북동부 기계 공학 교수,Moneesh Upmanyu, 새롭고 밀도가 높은 형태의 룰렛 잘하는 방법을 발견하고 새롭고 확장 가능한 촉매가없는 에칭 프로세스를 마스터하여 직경에서 2 ~ 5 개의 나노 미터의 초소형 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어를 생성함으로써 나노 와이어 합성에서 큰 발전을 달성했습니다.
최근 자연 통신, 기계 및 산업 공학 교수 Moneesh Upmanyu, Left 및 Yung Joon Jung에 발표 된 연구 논문에서 촉매가없는 화학적 vapor 에칭 프로세스를 통해 매우 밀도가 높고 수직으로 정렬 된 초 고혈압 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어를 생성하는 새로운 과정을 설명합니다. Matthew Modoono/Northeastern University의 사진
약 10 년 전, 학생들은 룰렛 잘하는 방법 웨이퍼를 사용하여 수행 한 실험의 비정상적인 결과에 Jung의 관심을 끌었습니다. 그가 전자 현미경으로 본 재료는 그들이 생산하려는 의도와는 다르다고 Jung은 말한다.
그는이 물질에 대해 더 많은 것을 찾기로 결정했고 그것이“매우 작은”와이어와 같은 나노 구조가있는 룰렛 잘하는 방법이라는 것을 발견했다고 Jung은 말합니다. 그들은 새로운 재료를 재현 할 수 있었지만, 나노 와이어는 자라지 않았다. 합성 과정을 개선하려고 할 때
과학자와 그의 팀은 처음부터 합성 메커니즘과 재료의 원자 규모 구조와 특성을 되 살리고 연구해야했습니다. 실험가 인 정은 이론, 컴퓨터 모델링 및 시뮬레이션을 사용하여 재료를 이해하고 실험을 설명하는 Upmanyu에 입대하기로 결정했습니다.
“나는 무슨 일이 일어나고 있는지 이해하기 위해 항상 Moneesh의 도움이 필요합니다.”Jung은 말합니다.
과학자들은 합성 동안 룰렛 잘하는 방법 웨이퍼로 인한 물질이 전혀 룰렛 잘하는 방법이 아니라고 생각했습니다. 이 재료는 압축 구조가 고도로 압축 된 구조를 가졌으며, 일반적인 룰렛 잘하는 방법에 비해 10%에서 20% 감소했으며, 일반적으로 압축 상태에서는 안정적이지 않다고 Upmanyu는 말합니다.
그들의 동료들과 연구 검토 자들 중 일부는 같은 의견을 가지고있었습니다. Jung은“이것은 룰렛 잘하는 방법이되어서는 안됩니다.”또는“이것은 룰렛 잘하는 방법으로 발생해서는 안됩니다.”라고 말합니다.
계산 분석 및 모델링을 통해 Upmanyu는 비정상적인 특성에도 불구하고 새로운 재료가 상단에 매우 얇은 산화물 층이있는 룰렛 잘하는 방법의 형태였으며 아마도 압축을 유지하는 데 도움이 될 수 있음을 보여줄 수있었습니다.
“이 자료는 매우 유망합니다.”라고 그는 말합니다. "그 압축은 당신이 보는 모든 흥미로운 속성의 핵심입니다."
룰렛 잘하는 방법이 컴퓨터 칩, 통합 회로, 트랜지스터, 룰렛 잘하는 방법 다이오드 및 액정 디스플레이와 같은 미세 전자 공학에서 반도체로 널리 사용되는 이유 중 하나는 저렴하고 풍부하다는 것입니다. 에 따르면Royal Society of Chemistry, 산소 이후 지각에서 두 번째로 풍부한 요소이지만, 자연에서 순수하고 혼란스러운 상태에서는 발생하지 않습니다. 다른 돌과 미네랄 중에서도 모래, 석영, 부싯돌, 화강암, 운모 및 점토에서 찾을 수 있습니다.
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Ph.D. 학생 Jianlin Li는 Egan Research Center에서 5 nm 이하의 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어의 촉매가없는 에칭을합니다.
1970 년대에 번성하는 룰렛 잘하는 방법 컴퓨터 칩 산업은 샌프란시스코 베이의 남부 지역에 새로운 이름을 부여했습니다.Don Hoefler에 의해 대중화, 전자 뉴스 매거진 기자.
그러나 기존의 룰렛 잘하는 방법은 고온을 견딜 수 없으므로 저전력 적용으로 제한됩니다. 그것은 1.11 전자 볼트의 밴드 갭을 가지고 있습니다 (대역 갭은 반도체 재료의 전자를 외부 소스에 의해 자극 할 때 전기를 전도하는 데 필요한 에너지를 결정합니다)..
새로운 재료는 4.16 EV의 초대형 밴드 갭을 가지고 있다고 Jung은 말합니다. 초대형 밴드 갭은 재료가 전기를 전도하기 위해 더 큰 자극이 필요하지만 고출력, 고온 및 고주파에서 작동 할 수 있음을 의미합니다.
일반 룰렛 잘하는 방법과 달리 새로운 물질은 산화에 매우 강합니다. 또한 포토 미인 - 자외선 조명 및 푸른 빛 다이오드에 사용할 수있는 파란색과 자주색 빛을 방출 할 수 있습니다.
Jung과 그의 연구팀은 또한 화학 증기 에칭이라고 불리는 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어를 생산하는 새로운 방법을 만들었으며, 이는 결정을 재배하는 대신 재료를 제거합니다. 결과적으로, 그들은 현재 상업적으로 사용되는 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어보다 10 ~ 20 배 작은 나노 와이어를 만들 수 있습니다.
기계 및 산업 공학의 북동부 교수 인 Yung Joon Jung이 개발 한 초고속 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어를 제조하기위한 새로운 화학 증기 에칭 공정의 개략도 및 그의 연구팀. Yung Joon Jung과 Moneesh Upmanyu의 예시
이전에 알려진 나노 와이어 합성 공정은 촉매 입자를 사용하여 룰렛 잘하는 방법 결정을 재배합니다.
“촉매가없는 측면은 합성 후 촉매를 제거 할 필요가 없어서 나노 와이어의 기능적 특성을 항상 저하시키기 때문에 충분히 과장 될 수 없다”고 Jung은 말한다.
때때로, 촉매 입자는 나노 와이어 표면의 일부가되고, 그들의 제거는 거의 불가능하다..
이 시점에서 과학자들은 최대 100 미크론의 길이로 나노 와이어를 재현 할 수 있습니다.
“앞으로도 큰 영향을 미친다”고 Upmanyu는 말합니다. “[Jung]이 개척 한이 화학 증기 에칭 방법은 다른 재료에 유용 할 것입니다. 전자 응용 프로그램뿐만 아니라 소량의 재료를 갖고 싶은 적용을 생각할 수 있습니다.
그는 새로운 룰렛 잘하는 방법 재료가 반도체 산업에 매우 매력적이라고 말합니다. 군용 라디오, 레이더 및 태양 전지와 같은 태양 광 발전에서 사용할 수 있습니다.
“따라서, 룰렛 잘하는 방법처럼 저렴하고 풍부한 넓은 대역 갭 재료가 있다면 이제 매우 높은 효율성 태양 전지를 가질 수 있습니다..
수중 에너지 수확에도 사용될 수 있습니다. Upmanyu는 물이 적색 및 적외선 스펙트럼을 흡수한다고 말했다.
새로운 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어는 리튬 이온 배터리를 개선 할 수 있다고 Jung은 말합니다. 인 또는 질소 (도핑이라고 불리는 기술)와 같은 일부 선택된 재료를 추가하면 다른 흥미로운 특성으로 이어질 수 있으며 다른 응용 분야를 허용 할 수 있다고 Upmanyu는 말합니다.
그는 매우 작은 크기로 인해 이러한 룰렛 잘하는 방법 나노 와이어에서 다양한 흥미로운 양자 현상을 조작 할 수 있다고 생각합니다.
전 세계의 여러 엔지니어링 기관들이 한국 과학 기술 연구소, 한국 고급 과학 기술 연구소, 도쿄 과학 대학교, 중국 과학 기술 대학 및 뉴욕의 Rensselaer Polytechnic Institute를 포함 하여이 연구에 기여했습니다.
연구는 끝나지 않았습니다. 과학자들은 여전히 과정의 모든 화학을 더 잘 이해하고 이러한 형태의 룰렛 잘하는 방법의 압축이 왜 안정적인지 알아내는 데 관심이 있습니다.
“프로세스를 이해할 수 있도록 프로세스를 이해할 수 있기를 원합니다.”라고 Upmanyu는 말합니다.
그들은 또한이 새로운 룰렛 잘하는 방법 재료로 장치를 만드는 데 관심이있는 공동 작업자를 찾고 있습니다.
“당신은 가능한 한 광범위하게 채택되기를 원합니다. 상용화와 장치 통합이 여기서 핵심이라고 생각합니다.”라고 Upmanyu는 말합니다.
By Alena Kuzub, News @ Northeastern