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

Aja jooksul on ferroelektrilised materjalid allutatud korduvale mehaanilisele ja elektrilisele koormusele, mis viib nende funktsionaalsuse järkjärgulise vähenemiseni, mille tulemuseks on rike. Seda protsessi nimetatakse ferroelektriliseks väsimuseks.

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.

Täiustatud in situ elektronmikroskoopia abil suutsid lennundus-, mehaanika- ja mehhatroonikateaduste kooli teadlased jälgida ferroelektrilist väsimust selle ilmnemisel. See tehnika kasutab täiustatud mikroskoopi, et "näha" reaalajas kuni nanoskaala ja aatomi tasemeni.

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

"Meie avastus on märkimisväärne teaduslik läbimurre, kuna see näitab selget pilti ferroelektrilise lagunemise protsessist nanomõõtmes," ütles kaasautor, professor Xiaozhou Liao, samuti Sydney ülikooli nanoinstituudist.

Uuringu juhtivteadur dr Qianwei Huang ütles: "Kuigi on juba ammu teada, et ferroelektriline väsimus võib elektroonikaseadmete eluiga lühendada, ei ole selle jälgimiseks sobiva tehnoloogia puudumise tõttu varem hästi mõistetud, kuidas see tekib. ”

Kaasautor dr Zibin Chen ütles: "Sellega loodame paremini teavitada pikema elueaga seadmete projekteerimist."

Vaatlustulemused tekitavad uue arutelu

Nobeli preemia laureaat Herbert Kroemer väitis kunagi kuulsalt: "Liides on seade". Sydney teadlaste tähelepanekud võivad seetõttu tekitada uue arutelu selle üle, kas liidesed - mis on materjalides erinevaid piirkondi eraldavad füüsilised piirid - on elujõuline lahendus järgmise põlvkonna seadmete ebausaldusväärsusele.

"Meie avastus on näidanud, et liidesed võivad tegelikult kiirendada ferroelektrilist lagunemist. Seetõttu on seadmete parima jõudluse saavutamiseks vaja neid protsesse paremini mõista, ”ütles dr Chen.

# # #

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: