Penemuan Dapat Membantu Memperpanjang Umur Perangkat Elektronik: Penelitian Dapat Menghasilkan Perangkat Elektronik Yang Dirancang Dengan Daya Tahan Lebih Baik

Diterbitkan Ulang Oleh Plato

Followers: 0

Beranda > Tekan > Penemuan dapat membantu memperpanjang umur perangkat elektronik: Penelitian ini dapat menghasilkan perangkat elektronik yang dirancang dengan daya tahan yang lebih baik

Gambar mikroskop elektron menunjukkan aksi degradasi. KREDIT Universitas Sydney

Abstrak:
Bahan feroelektrik digunakan di banyak perangkat, termasuk memori, kapasitor, aktuator, dan sensor. Perangkat ini umumnya digunakan pada instrumen konsumen dan industri, seperti komputer, peralatan USG medis, dan sonar bawah air.

Penemuan dapat membantu memperpanjang umur perangkat elektronik: Penelitian ini dapat menyebabkan elektronik dirancang dengan daya tahan yang lebih baik

Sydney, Australia | Diposting pada 9 April 2021

Seiring berjalannya waktu, bahan feroelektrik mengalami pembebanan mekanis dan listrik berulang, yang menyebabkan penurunan fungsionalitas secara progresif, yang pada akhirnya mengakibatkan kegagalan. Proses ini disebut sebagai 'kelelahan feroelektrik'.

Hal ini merupakan penyebab utama kegagalan berbagai perangkat elektronik, dan barang elektronik yang dibuang merupakan penyumbang utama limbah elektronik. Secara global, puluhan juta ton perangkat elektronik rusak dibuang ke tempat pembuangan sampah setiap tahunnya.

Dengan menggunakan mikroskop elektron in-situ yang canggih, para peneliti Sekolah Teknik Dirgantara, Mekanikal dan Mekatronik dapat mengamati kelelahan feroelektrik yang terjadi. Teknik ini menggunakan mikroskop canggih untuk 'melihat', secara real-time, hingga tingkat skala nano dan atom.

Para peneliti berharap pengamatan baru ini, yang dijelaskan dalam makalah yang diterbitkan di Nature Communications, akan membantu memberikan informasi yang lebih baik tentang desain perangkat nano feroelektrik di masa depan.

“Penemuan kami merupakan terobosan ilmiah yang signifikan karena menunjukkan gambaran yang jelas tentang bagaimana proses degradasi feroelektrik terjadi pada skala nano,” kata rekan penulis Profesor Xiaozhou Liao, juga dari University of Sydney Nano Institute.

Dr Qianwei Huang, peneliti utama studi tersebut, mengatakan: “Meskipun telah lama diketahui bahwa kelelahan feroelektrik dapat memperpendek umur perangkat elektronik, bagaimana hal ini terjadi sebelumnya belum dipahami dengan baik, karena kurangnya teknologi yang sesuai untuk mengamatinya. ”

Rekan penulis Dr Zibin Chen berkata: “Dengan ini, kami berharap dapat memberikan informasi yang lebih baik kepada rekayasa perangkat dengan masa pakai yang lebih lama.”

Temuan observasi memicu perdebatan baru

Peraih Nobel Herbert Kroemer pernah menyatakan dengan terkenal “Antarmuka adalah perangkatnya”. Oleh karena itu, pengamatan yang dilakukan oleh para peneliti di Sydney dapat memicu perdebatan baru mengenai apakah antarmuka – yang merupakan batas fisik yang memisahkan berbagai wilayah dalam material – merupakan solusi yang layak terhadap perangkat generasi mendatang yang tidak dapat diandalkan.

“Penemuan kami mengindikasikan bahwa antarmuka sebenarnya dapat mempercepat degradasi feroelektrik. Oleh karena itu, pemahaman yang lebih baik tentang proses-proses ini diperlukan untuk mencapai kinerja perangkat terbaik,” kata Dr Chen.

# # #

PENYINGKAPAN:

Penelitian ini didukung oleh Dewan Riset Australia untuk proyek tersebut, Mengungkap asal struktural kelelahan siklik pada bahan feroelektrik. Hal ini difasilitasi oleh Pusat Mikroskopi & Mikroanalisis Australia di Universitas Sydney.

####

Untuk informasi lebih lanjut, silakan klik di sini

Kontak:
Luisa Rendah
+61 438 021

@SydneyUni_Media

Hak Cipta © Universitas Sydney

Jika Anda punya komentar, silakan Kontak kita.

Penerbit rilis berita, bukan 7th Wave, Inc. atau Nanotechnology Now, semata-mata bertanggung jawab atas keakuratan konten.

Bookmark: