Дэвшилтэт материалын салбарт судлаачид төрөл бүрийн үйлдвэрлэлд хувьсгал хийж чадах онцгой шинж чанартай бодисуудыг хайж олохын тулд шинэ хил хязгаарыг байнга эрэлхийлсээр байна. Ийм ер бусын материалын нэг бол зургаан өнцөгт борын нитрид (h-BN) юм. Ихэнхдээ "гайхамшигт материал" гэж нэрлэгддэг зургаан өнцөгт борын нитрид нь өргөн хүрээний хэрэглээтэй, олон талт бодис болж хүчээ авч байна. Зургаан өнцөгт борын нитридын ертөнцийг илүү гүнзгий судалж, түүний өвөрмөц шинж чанар, сэтгэл хөдөлгөм боломжийг судалцгаая.
Зургаан өнцөгт борын нитрид гэж юу вэ?
Зургаан өнцөгт борын нитрид нь зургаан өнцөгт торны бүтцэд байрлуулсан борон ба азотын атомуудын тэнцүү хэсгүүдээс бүрдсэн нэгдэл юм. Энэ нь бүтцийн хувьд бал чулуутай төстэй боловч түүний шинж чанар нь нүүрстөрөгч дээр суурилсан материалаас эрс ялгаатай.
Маш сайн дулаан дамжуулалт:
h-BN-ийн хамгийн чухал шинж чанаруудын нэг нь түүний өндөр дулаан дамжуулалт юм. Зургаан өнцөгт борын нитрид нь цахилгаан тусгаарлагчийг хадгалахын зэрэгцээ дулааныг үр дүнтэй дамжуулж чаддаг. Энэ өмч нь түүнийг сансар огторгуй, электроник, дулааны менежмент зэрэг салбарт үнэлж баршгүй болгодог.
Электроникийн салбарт,зургаан өнцөгт борын нитрид авсаархан электрон төхөөрөмжөөс үүссэн дулааныг гадагшлуулах чадвартай өндөр үр ашигтай дулаан шингээгч материал болгон ашигласан. Материалын маш сайн дулаан дамжуулалт нь электрон эд ангиудыг сэрүүн байлгаж, гүйцэтгэл, урт наслалтыг нэмэгдүүлдэг.
Тосолгоо ба бүрэх:
Зургаан өнцөгт борын нитрид нь маш сайн тосолгооны шинж чанартай байдаг. Энэ нь үрэлтийн бага коэффициенттэй тул маш сайн хуурай тосолгооны материал болгодог. Энэ функц нь автомашин, сансар судлал, үйлдвэрлэл зэрэг олон салбар дахь хэрэглээг олсон.
Нэмж дурдахад h-BN нь өндөр температурт үйл явцтай холбоотой хэрэглээнд наалдахаас хамгаалах бүрхүүл болгон өргөн хэрэглэгддэг. Материал нь бусад бодисуудтай урвалд орохгүйгээр хэт температурыг тэсвэрлэх чадвартай тул металл цутгах, шил үйлдвэрлэхэд ашигладаг тигель, хэв болон бусад тоног төхөөрөмжийг бүрэхэд тохиромжтой.
Диэлектрик шинж чанарууд ба электроникууд:
Цахилгаан тусгаарлах чадварын ачаарh-BN электроникийн хэрэглээг олсон. Цахилгаан гүйдлийн өндөр эсэргүүцэл нь найдвартай, дулаан дамжуулагч тусгаарлагчийг бий болгох боломжийг олгодог. Энэ нь өндөр чадлын транзистор, нэгдсэн хэлхээ гэх мэт үр ашигтай, авсаархан электрон төхөөрөмжүүдийг хөгжүүлэх боломжийг олгодог.
Өндөр чанартай субстрат:
Зургаан өнцөгт борын нитрид ихэвчлэн янз бүрийн өсөлтийн процесст субстрат болгон ашигладаг. Түүний болор бүтэц нь графен болон бусад хоёр хэмжээст материал зэрэг бусад материалын эпитаксиаль өсөлтөд тохиромжтой суурь болдог. Энэ нь материалын чанарыг сайжруулж, цахим болон оптоэлектроникийн шинэлэг хэрэглээг бий болгож байна.
Дүгнэж хэлэхэд:
Дулаан дамжуулалт, тосолгооны чадвар, диэлектрик чадвар, өндөр чанарын субстратын шинж чанар зэрэг маш сайн шинж чанаруудтай зургаан өнцөгт борын нитрид нь олон төрлийн салбарт асар их нөөцтэй. Судлаачид энэхүү гайхалтай материалын талаар үргэлжлүүлэн судалж, судлах тусам ирээдүйд илүү сонирхолтой хэрэглээг олж мэдэх болно.
Үйлдвэрлэлийн дулааны удирдлага, тосолгооны материалаас эхлээд сайжруулсан электроник, өндөр чанартай өсөлтийн субстрат хүртэл зургаан өнцөгт борын нитрид нь одоо байгаа технологийг сайжруулах, шинэлэг шийдлүүдийг бий болгох тоо томшгүй олон боломжийг санал болгодог. Дэлхий ертөнц тогтвортой, дэвшилтэт материалыг хүлээн авч байгаа тул зургаан өнцөгт борын нитрид ирээдүйг бүтээхэд чухал үүрэг гүйцэтгэнэ.
Шуудангийн цаг: 2023-11-13