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小型钻石可帮助火箭发射进入太空

作者: 发布时间:2018-11-02 浏览次数:2024
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    澳大利亚国立大学的科学家发明了小型钻石电子零件,在高辐射环境(如火箭发动机)中这些零件比当今的设备更耐用,有助于进入下一个太空领域。

    该团队开发了一种新型超薄晶体管,这种半导体器件广泛用于放大或切换平板电脑,智能手机和笔记本电脑等设备中的电子信号和电源。***研究员Zongyou Yin博士说,这种新型钻石晶体管有望应用在宇宙飞船或汽车发动机上。

    “在性能和耐用性方面,钻石是用于晶体管的理想材料,需要承受太空中的宇宙射线轰击或汽车发动机内的极端高温,”ANU研究学院的Yin博士说。来自澳大利亚国立大学化学研究学院的Yin博士,自2015年以来,他每年都被Clarivate Analytics公司列为世界上被高度引用的研究人员。这种应用目前主要采用半导体化合物的技术, 包括碳化硅 (SiC) 和氮化镓 (GaN)。Yin博士说: "由于碳化硅和氮化镓技术在极高功率和高温环境下的性能受到***, 例如在航天器或汽车发动机上。”

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   与碳化硅和氮化镓相比,钻石是一种非常优异的材料,可用于各种用途的晶体管中。“钻石应用于航天器和汽车发动机等高能量应用,将是这些技术科学一个令人振奋的进步。”Yin博士表示,该团队的钻石晶体管目前处于概念验证阶段。

   Yin博士表示:“我们预计,钻石晶体管技术将在三至五年内投入大规模生产,这将为进一步的商业市场开发奠定基础。”

   该团队购买了特殊形状的小型扁平钻石并对表面进行了修改,以便它们可以在表面生长超薄材料来制造晶体管。它们在钻石上生长的材料由氢原子沉积物和氢化氧化钼层组成。

    随着CVD合成技术的提高,洛阳誉芯金刚石通过采用气体原料(氢气、甲烷)在低于1个气压,800-1200℃的温度下采用外延生长的方式获得完全透明无色大尺寸金刚石单晶,其成分、硬度、密度等与天然钻石基本一致,而价格远远低于天然钻石;与高温高压法(HTHP)不同,CVD人工成合技术不需要使用催化剂,杜绝了生产中形成的金属夹杂、裂隙、孔洞等。

特点:打磨后的净度一般为VVS及以上级别,色度为D-J色。

可提供克拉级的钻石原胚。

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