Descoperirea ar putea ajuta la prelungirea duratei de viață a dispozitivelor electronice: cercetarea ar putea duce la proiectarea electronică cu o rezistență mai bună

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

Acasă > Anunturi > Descoperirea ar putea ajuta la prelungirea duratei de viață a dispozitivelor electronice: cercetarea ar putea duce la proiectarea electronică cu o rezistență mai bună

Imaginile microscopiei electronice arată degradarea în acțiune. CREDIT Universitatea din Sydney

Rezumat:
Materialele feroelectrice sunt folosite în multe dispozitive, inclusiv memorii, condensatoare, actuatoare și senzori. Aceste dispozitive sunt utilizate în mod obișnuit atât în instrumentele de consum, cât și în cele industriale, cum ar fi computere, echipamente medicale cu ultrasunete și sonare subacvatice.

Descoperirea ar putea ajuta la prelungirea duratei de viață a dispozitivelor electronice: cercetarea ar putea duce la proiectarea electronică cu o rezistență mai bună

Sydney, Australia | Postat pe 9 aprilie 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’.

Este o cauză principală a defecțiunii unei game de dispozitive electronice, electronicele aruncate fiind principalul contributor la deșeurile electronice. La nivel global, zeci de milioane de tone de dispozitive electronice defectate ajung la groapa de gunoi în fiecare an.

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.

Cercetătorii speră că această nouă observație, descrisă într-o lucrare publicată în Nature Communications, va ajuta la o mai bună informare a designului viitor al nanodispozitivelor feroelectrice.

“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.”

Constatările observaționale declanșează noi dezbateri

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.

# # #

DEZVĂLUIRE:

Cercetarea a fost susținută de Consiliul de Cercetare Australian pentru proiectul, Unraveling the structural Origin of cyclic fatigue in feroelectric materials. Acesta a fost facilitat de Centrul Australian pentru Microscopie și Microanaliza de la Universitatea din Sydney.

####

Pentru mai multe informații, faceți clic pe aici

Contacte:
Luisa Low
61-438-021-390

@SydneyUni_Media

Drepturi de autor © Universitatea din Sydney

Dacă aveți un comentariu, vă rog Contact ne.

Emitenții de comunicate de știri, nu 7th Wave, Inc. sau Nanotechnology Now, sunt singuri responsabili pentru acuratețea conținutului.

Bookmark: