Hjemprodukt > Press > Oppdagelse kan bidra til å forlenge levetiden til elektroniske enheter: Forskningen kan føre til at elektronikk blir utformet med bedre utholdenhet
Elektronmikroskopibilder viser nedbrytningen i aksjon. CREDIT University of Sydney |
Abstrakt:
Ferroelektriske materialer brukes i mange enheter, inkludert minner, kondensatorer, aktuatorer og sensorer. Disse enhetene brukes ofte i både forbruker- og industrielle instrumenter, for eksempel datamaskiner, medisinsk ultralydutstyr og undervannssonarer.
Discovery kan bidra til å forlenge levetiden til elektroniske enheter: Forskningen kan føre til at elektronikk blir designet med bedre utholdenhet
Sydney, Australia | Lagt ut 9. april 2021
Over tid utsettes ferroelektriske materialer for gjentatte mekaniske og elektriske belastninger, noe som fører til en progressiv reduksjon i funksjonaliteten, som til slutt resulterer i feil. Denne prosessen blir referert til som "ferroelektrisk tretthet".
Det er en hovedårsak til feil på en rekke elektroniske enheter, med kassert elektronikk som en ledende bidragsyter til e-avfall. Globalt går titalls millioner tonn med defekte elektroniske enheter til deponi hvert år.
Ved å bruke avansert in-situ elektronmikroskopi, var forskere fra School of Aerospace, Mechanical and Mechatronic Engineering i stand til å observere ferroelektrisk tretthet mens den oppsto. Denne teknikken bruker et avansert mikroskop for å 'se', i sanntid, ned til nanoskala og atomnivå.
Forskerne håper denne nye observasjonen, beskrevet i en artikkel publisert i Nature Communications, vil bidra til bedre å informere om fremtidens design av ferroelektriske nanoenheter.
"Oppdagelsen vår er et betydelig vitenskapelig gjennombrudd ettersom den viser et klart bilde av hvordan den ferroelektriske nedbrytningsprosessen er til stede på nanoskala," sa medforfatter professor Xiaozhou Liao, også fra University of Sydney Nano Institute.
Dr Qianwei Huang, studiens ledende forsker, sa: "Selv om det lenge har vært kjent at ferroelektrisk tretthet kan forkorte levetiden til elektroniske enheter, har det tidligere ikke vært godt forstått hvordan det oppstår, på grunn av mangel på passende teknologi for å observere det. ”
Medforfatter Dr Zibin Chen sa: "Med dette håper vi å bedre kunne informere konstruksjonen av enheter med lengre levetid."
Observasjonsfunn vekker ny debatt
Nobelprisvinneren Herbert Kroemer hevdet en gang "grensesnittet er enheten". Observasjonene fra Sydney-forskerne kan derfor utløse en ny debatt om hvorvidt grensesnitt – som er fysiske grenser som skiller forskjellige regioner i materialer – er en levedyktig løsning på upåliteligheten til neste generasjons enheter.
"Vår oppdagelse har indikert at grensesnitt faktisk kan øke hastigheten på ferroelektrisk nedbrytning. Derfor er det nødvendig med bedre forståelse av disse prosessene for å oppnå den beste ytelsen til enhetene, sa Dr Chen.
# # #
FORMIDLING:
Forskningen ble støttet av Australian Research Council for prosjektet, Unraveling the structural origin of cyclic fatigue in ferroelektriske materialer. Det ble tilrettelagt av Australian Center for Microscopy & Microanalysis ved University of Sydney.
####
For mer informasjon, klikk her.
Kontakter:
Luisa Low
61-438-021-390
@SydneyUni_Media
Copyright © University of Sydney
Hvis du har en kommentar, vær så snill Kontakt oss.
Utstedere av nyhetsutgivelser, ikke 7th Wave, Inc. eller Nanotechnology Now, er alene ansvarlig for nøyaktigheten av innholdet.
Relaterte linker |
Relaterte nyheter Press |
Nyheter og informasjon
Grafen: Alt under kontroll: Forskerteamet demonstrerer kontrollmekanisme for kvantemateriale April 9th, 2021
Energioverføring av gullnanopartikler koblet til DNA-strukturer April 9th, 2021
Et nytt middel for hjernesykdommer: mRNA April 9th, 2021
magnetisme
DNA – Metal dobbel helix: Enkeltstrenget DNA som supramolekylær mal for høyt organiserte palladium nanotråder Mars 26th, 2021
Kompresjon eller belastning - materialet utvides alltid det samme Mars 10th, 2021
Mulige futures
Grafen: Alt under kontroll: Forskerteamet demonstrerer kontrollmekanisme for kvantemateriale April 9th, 2021
Energioverføring av gullnanopartikler koblet til DNA-strukturer April 9th, 2021
Et nytt middel for hjernesykdommer: mRNA April 9th, 2021
Chip-teknologi
Grafen: Alt under kontroll: Forskerteamet demonstrerer kontrollmekanisme for kvantemateriale April 9th, 2021
Energioverføring av gullnanopartikler koblet til DNA-strukturer April 9th, 2021
Oksygenfremmet syntese av lenestol grafen nanoribbons på Cu (111) April 2nd, 2021
Minneteknologi
Ny innsikt i memristive enheter ved å kombinere begynnende ferroelektrikum og grafen November 27th, 2020
Datalagring i flere tilstander som etterlater binær: Går "utover binær" for å lagre data i mer enn bare 0-er og 1-er Oktober 16th, 2020
Fotokromiske vismutkomplekser viser store løfter for optiske minneelementer Juli 24th, 2020
nanomedisin
Energioverføring av gullnanopartikler koblet til DNA-strukturer April 9th, 2021
Et nytt middel for hjernesykdommer: mRNA April 9th, 2021
Fabrikasjon i Kirigami-stil kan muliggjøre nye 3D-nanostrukturer April 2nd, 2021
Sensorer
Plasmon-koblet gull nanopartikler nyttig for termisk historie sensing April 1st, 2021
Trykkføler med høy følsomhet og lineær respons basert på myke mikropillede elektroder Mars 26th, 2021
Forskere stabiliserer atomtynn bor for praktisk bruk Mars 12th, 2021
Kompresjon eller belastning - materialet utvides alltid det samme Mars 10th, 2021
funn
Grafen: Alt under kontroll: Forskerteamet demonstrerer kontrollmekanisme for kvantemateriale April 9th, 2021
Energioverføring av gullnanopartikler koblet til DNA-strukturer April 9th, 2021
Et nytt middel for hjernesykdommer: mRNA April 9th, 2021
Kunngjøringer
Grafen: Alt under kontroll: Forskerteamet demonstrerer kontrollmekanisme for kvantemateriale April 9th, 2021
Energioverføring av gullnanopartikler koblet til DNA-strukturer April 9th, 2021
Et nytt middel for hjernesykdommer: mRNA April 9th, 2021
Chile belegg og komposittindustri lager sprang fremover ved hjelp av grafen nanorørløsninger April 9th, 2021
Intervjuer / Bokanmeldelser / Essays / Rapporter / Podcasts / Journals / White papers / Poster
Grafen: Alt under kontroll: Forskerteamet demonstrerer kontrollmekanisme for kvantemateriale April 9th, 2021
Energioverføring av gullnanopartikler koblet til DNA-strukturer April 9th, 2021
Et nytt middel for hjernesykdommer: mRNA April 9th, 2021
- 3d
- Handling
- Fordel
- Aerospace
- April
- Artikkel
- Australia
- Bears
- BEST
- Årsak
- CGI
- Kommunikasjon
- kommunikasjon
- Compound
- datamaskiner
- forbruker
- innhold
- Råd
- Covid-19
- kreditt
- dato
- datalagring
- dag
- debatt
- utforming
- Enheter
- oppdaget
- Funnet
- sykdommer
- dna
- Elektronikk
- Ingeniørarbeid
- utstyr
- utvides
- Failure
- tretthet
- filmer
- funn
- Forward
- framtid
- gif
- Gull
- flott
- Høy
- historie
- Hvordan
- HTTPS
- Inc.
- Inkludert
- industriell
- industri
- informasjon
- innsikt
- IT
- bli medlem
- Juli
- føre
- ledende
- Lang
- Mars
- materialer
- medisinsk
- millioner
- nano
- nanoteknologi
- nett
- nyheter
- Oxford
- Papir
- ytelse
- bilde
- Plasma
- makt
- presentere
- Produksjon
- prosjekt
- Quantum
- område
- sanntids
- Utgivelser
- forskning
- svar
- Rival
- SARS-CoV-2
- Skole
- Søk
- halvledere
- sensorer
- Del
- simulering
- Solutions
- fart
- Snurre rundt
- Begynn
- lagring
- oppbevare
- Studer
- Støttes
- sydney
- Systemer
- Target
- Teknologi
- Fremtiden
- Terapeutisk
- termisk
- tid
- ultralyd
- undervanns
- universitet
- us
- virus
- Wave
- Yahoo
- år