A felfedezés segíthet meghosszabbítani az elektronikus eszközök élettartamát: a kutatás eredményeként az elektronikát jobb tartóssággal tervezték

Újra kiadta Platón

Követő: 0

Kezdőlap > nyomja meg > A felfedezés segíthet meghosszabbítani az elektronikai eszközök élettartamát: A kutatás eredményeként az elektronika tartósabbá válik

Az elektronmikroszkópos felvételek működés közben mutatják a degradációt. CREDIT University of Sydney

Absztrakt:
Ferroelektromos anyagokat számos eszközben használnak, beleértve a memóriákat, a kondenzátorokat, a működtetőket és az érzékelőket. Ezeket az eszközöket gyakran használják fogyasztói és ipari műszerekben, például számítógépekben, orvosi ultrahangos berendezésekben és víz alatti szonárokban.

A felfedezés hozzájárulhat az elektronikus eszközök élettartamának meghosszabbításához: A kutatás eredményeként az elektronika tartósabbá válhat

Sydney, Ausztrália | Feladás dátuma: 9. április 2021

Idővel a ferroelektromos anyagok ismételt mechanikai és elektromos terhelésnek vannak kitéve, ami funkcionalitásuk fokozatos csökkenéséhez vezet, ami végül meghibásodáshoz vezet. Ezt a folyamatot „ferroelektromos kifáradásnak” nevezik.

Ez a fő oka számos elektronikus eszköz meghibásodásának, és a kiselejtezett elektronika az e-hulladék egyik fő tényezője. Világszerte évente több tízmillió tonna meghibásodott elektronikai eszköz kerül hulladéklerakókba.

Fejlett in situ elektronmikroszkóppal a School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering kutatói képesek voltak megfigyelni a ferroelektromos kifáradást, ahogy az előfordult. Ez a technika fejlett mikroszkópot használ, hogy valós időben „lásson”, egészen a nanoméretű és atomi szintig.

A kutatók remélik, hogy ez az új megfigyelés, amelyet a Nature Communications-ben megjelent cikkben ismertettek, segít majd jobban tájékozódni a ferroelektromos nanoeszközök jövőbeli tervezésében.

„Felfedezésünk jelentős tudományos áttörés, mivel világos képet mutat arról, hogy a ferroelektromos bomlási folyamat hogyan van jelen a nanoskálán” – mondta Xiaozhou Liao professzor, a szintén a Sydneyi Egyetem Nano Intézetének munkatársa.

Dr. Qianwei Huang, a tanulmány vezető kutatója a következőket mondta: „Bár régóta ismert, hogy a ferroelektromos fáradtság lerövidítheti az elektronikai eszközök élettartamát, ennek előfordulási módja korábban nem volt teljesen tisztázott, mivel nem áll rendelkezésre megfelelő technológia a megfigyeléshez. ”

Dr. Zibin Chen társszerző elmondta: "Reméljük, hogy ezzel jobban megismerjük a hosszabb élettartamú eszközök tervezését."

A megfigyelési eredmények új vitákat váltanak ki

A Nobel-díjas Herbert Kroemer egykor híresen kijelentette: „Az interfész az eszköz”. A sydney-i kutatók megfigyelései tehát új vitát válthatnak ki arról, hogy az interfészek – amelyek az anyagok különböző régióit elválasztó fizikai határok – életképes megoldást jelentenek-e a következő generációs eszközök megbízhatatlanságára.

„Felfedezésünk azt mutatta, hogy az interfészek ténylegesen felgyorsíthatják a ferroelektromos degradációt. Ezért ezen folyamatok jobb megértésére van szükség az eszközök legjobb teljesítményének eléréséhez” – mondta Dr. Chen.

###

KÖZZÉTÉTEL:

A kutatást az Australian Research Council támogatta a Ferroelektromos anyagok ciklikus fáradásának szerkezeti eredetének feltárása című projektben. Ezt a Sydney Egyetem Ausztrál Mikroszkópiai és Mikroelemzési Központja segítette elő.

####

További információért kattintson a gombra itt

Elérhetőségek:
Luisa Low
61-438-021 390-

@SydneyUni_Media

Ha van észrevétele, kérem Kapcsolat minket.

A tartalom pontosságáért kizárólag a sajtóközlemények kiadói felelősek, nem pedig a 7th Wave, Inc. vagy a Nanotechnology Now.

Könyvjelző: