Avastus võib aidata pikendada elektroonikaseadmete eluiga: uuringud võivad viia elektroonika väljatöötamiseni parema vastupidavusega

Taasavaldanud Platon

järgijaid: 0

Avaleht > press > Avastamine võib aidata pikendada elektroonikaseadmete eluiga: uuringud võivad viia elektroonika väljatöötamiseni parema vastupidavusega

Elektronmikroskoopia pildid näitavad lagunemist tegevuses. KREDIT Sydney Ülikool

Abstraktne:
Ferroelektrilisi materjale kasutatakse paljudes seadmetes, sealhulgas mäludes, kondensaatorites, ajamites ja andurites. Neid seadmeid kasutatakse tavaliselt nii tarbija- kui ka tööstusseadmetes, näiteks arvutites, meditsiinilistes ultraheliseadmetes ja allveesonarites.

Avastamine võib aidata pikendada elektroonikaseadmete eluiga: uuringud võivad viia elektroonika väljatöötamiseni parema vastupidavusega

Sydney, Austraalia | Postitatud 9. aprillil 2021

Over time, ferroelectric materials are subjected to repeated mechanical and electrical loading, leading to a progressive decrease in their functionality, ultimately resulting in failure. This process is referred to as ‘ferroelectric fatigue’.

See on paljude elektroonikaseadmete rikete peamine põhjus, kusjuures kasutuselt kõrvaldatud elektroonika on e-jäätmete peamine põhjustaja. Ülemaailmselt läheb igal aastal prügilasse kümneid miljoneid tonne rikkis elektroonikaseadmeid.

Using advanced in-situ electron microscopy, the School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering researchers were able to observe ferroelectric fatigue as it occurred. This technique uses an advanced microscope to ‘see’, in real-time, down to the nanoscale and atomic levels.

Teadlased loodavad, et see uus tähelepanek, mida on kirjeldatud ajakirjas Nature Communications avaldatud artiklis, aitab paremini teavitada ferroelektriliste nanoseadmete tulevast disaini.

“Our discovery is a significant scientific breakthrough as it shows a clear picture of how the ferroelectric degradation process is present at the nanoscale,” said co-author Professor Xiaozhou Liao, also from the University of Sydney Nano Institute.

Dr Qianwei Huang, the study’s lead researcher, said: “Although it has long been known that ferroelectric fatigue can shorten the lifespan of electronic devices, how it occurs has previously not been well understood, due to a lack of suitable technology to observe it.”

Co-author Dr Zibin Chen said: “With this, we hope to better inform the engineering of devices with longer lifespans.”

Vaatlustulemused tekitavad uue arutelu

Nobel laureate Herbert Kroemer once famously asserted “The interface is the device”. The observations by the Sydney researchers could therefore spark a new debate on whether interfaces – which are physical boundaries separating different regions in materials – are a viable solution to the unreliability of next-generation devices.

“Our discovery has indicated that interfaces could actually speed up ferroelectric degradation. Therefore, better understanding of these processes is needed to achieve the best performance of devices,” Dr Chen said.

# # #

AVALIKUSTAMINE:

Uuringut toetas Austraalia Teadusnõukogu projekti jaoks "Tsüklilise väsimuse struktuurse päritolu lahtimõtestamine ferroelektrilistes materjalides". Seda aitas kaasa Sydney ülikooli Austraalia mikroskoopia ja mikroanalüüsi keskus.

####

Lisateabe saamiseks klõpsake nuppu siin

Kontaktid:
Luisa Madal
61-438-021-390

@SydneyUni_Media

Autoriõigus © Sydney Ülikool

Kui teil on kommentaar, palun Saada sõnum meile.

Sisu täpsuse eest vastutavad ainuüksi uudisteväljaannete väljaandjad, mitte 7th Wave, Inc. või Nanotechnology Now.

Järjehoidja: