Кремниевая бумага — шаг к гибким электронным устройствам

Ни для кого не секрет, что большая част электронных приборов современности, начиная от персональных компьютеров и ноутбуков до микроволновых печей, используют уже привычные всем микрочипы, которые создаются на кремниевой подложке. Таким образом можно сделать вполне логичный вывод, что благодаря своим качествам и распространенности, кремний на данный момент является одним из самых используемых и значимых полупроводников.

Однако не смотря на все это, до сих пор ученым не удалось создать устройства на основе кремния, которые бы обладали прозрачностью и гибкостью. Причина данной проблемы проста — кремний является хрупким материалом и имеет кристаллическую структуру. Пластичным он становится лишь при нагревании свыше 800 ˚C, что делает его неприменимым в электронных устройствах. Таким образом, процесс создания гибкого материала на основе кремния чрезвычайно сложная задача.

Однако ученые исследователи из Университета Сунь Ятсена (Китай), доказали, что нет ничего непосильного и понемногу приблизились к решению этой задачи. Ученым удалось получить материал, который назван кремниевой бумагой, что делает вполне реальным возможность создания гибкой электроники.

кристаллическая структура кремния

Что бы получить данный материал, ученые провели ряд экспериментов, в ходе которого был использован тигель, в котором до температуры 1 600 ˚C нагрели порошок на основе монооксида кремния. В процессе нагревания получившиеся пары направили при помощи струи аргона в верхнюю зону установки, где они охлаждались форумируя частицы кремния и диоксида кремния. Отдельные кремниевые частицы соединились друг с другом и образовали микролисты нанопроводов, которые сплелись подобно волокнам бумаги. Несмотря на то, что полученный материал включает в себя нанопровода, имеющие жесткую кристалическую структуру, образованная таким образом кремниевая бумага все же обладает приличной гибкостью. Кроме гибкости, полученный материал так же обладает прозрачностью из-за наличия зазоров между нанопроводами.

процесс получения кремниевой бумаги

Несмотря на то, что данный эксперимент ученых и приближает нас к разработке гибких электронных устройств, говорить о том, что бы применять полученную кремниевую бумагу в промышленных масштабах пока еще рано. Ученым необходимо довести процесс получения «бумаги» до идеала. Сейчас исследователи работают над способом регулирования толщины полученной кремниевой бумаги. Конкретные даты итоговых результатов не объявляются, что не удивительно, так как на оттачивание производственного процесса могут уйти несколько лет.

(4 votes, average: 5,00 out of 5)
Загрузка...


  • Марина Уварова

    У вас ссылка на ролик youtube не показывает видео, поправьте пожалуйста

    • Аспирант

      К сожалению автор видеоролика удалил своё видео, приносим свои извинения