Odkritje bi lahko pripomoglo k podaljšanju življenjske dobe elektronskih naprav: Raziskava bi lahko vodila do oblikovanja elektronike z boljšo vzdržljivostjo

Ponovno objavil Platon

Spremljevalci: 0

Domov > Pritisnite > Odkritje bi lahko pripomoglo k podaljšanju življenjske dobe elektronskih naprav: raziskava bi lahko vodila k oblikovanju elektronike z boljšo vzdržljivostjo

Slike z elektronskim mikroskopom kažejo degradacijo v akciji. KREDIT Univerza v Sydneyju

Povzetek:
Feroelektrični materiali se uporabljajo v številnih napravah, vključno s pomnilniki, kondenzatorji, aktuatorji in senzorji. Te naprave se pogosto uporabljajo v potrošniških in industrijskih instrumentih, kot so računalniki, medicinska ultrazvočna oprema in podvodni sonarji.

Odkritje bi lahko pripomoglo k podaljšanju življenjske dobe elektronskih naprav: Raziskave bi lahko privedle do boljše vzdržljivosti elektronike

Sydney, Avstralija | Objavljeno 9. aprila 2021

Sčasoma so feroelektrični materiali izpostavljeni ponavljajočim se mehanskim in električnim obremenitvam, kar vodi v progresivno zmanjšanje njihove funkcionalnosti, kar na koncu povzroči okvaro. Ta proces se imenuje "feroelektrična utrujenost".

To je glavni vzrok za okvare vrste elektronskih naprav, pri čemer zavržena elektronika največ prispeva k e-odpadkom. Po vsem svetu gre vsako leto na odlagališče na desetine milijonov ton okvarjenih elektronskih naprav.

Z uporabo napredne elektronske mikroskopije in situ so raziskovalci Šole za vesoljsko, strojno in mehansko inženirstvo lahko opazovali feroelektrično utrujenost, ko se je pojavila. Ta tehnika uporablja napreden mikroskop za 'videnje' v realnem času vse do nanometrske in atomske ravni.

Raziskovalci upajo, da bo to novo opazovanje, opisano v dokumentu, objavljenem v Nature Communications, pomagalo bolje obveščati prihodnjo zasnovo feroelektričnih nanonaprav.

"Naše odkritje je pomemben znanstveni preboj, saj prikazuje jasno sliko o tem, kako je proces feroelektrične degradacije prisoten na nanometru," je dejal soavtor profesor Xiaozhou Liao, prav tako z Nano inštituta Univerze v Sydneyju.

Dr. Qianwei Huang, glavni raziskovalec študije, je dejal: »Čeprav je že dolgo znano, da lahko feroelektrična utrujenost skrajša življenjsko dobo elektronskih naprav, prej ni bilo dobro razumljeno, kako do nje pride, zaradi pomanjkanja ustrezne tehnologije za opazovanje. ”

Soavtor dr. Zibin Chen je dejal: "S tem upamo, da bomo bolje informirali inženiring naprav z daljšo življenjsko dobo."

Ugotovitve opazovanj sprožijo novo razpravo

Nobelov nagrajenec Herbert Kroemer je nekoč slavno izjavil: "Vmesnik je naprava". Opazovanja raziskovalcev iz Sydneyja bi torej lahko sprožila novo razpravo o tem, ali so vmesniki – ki so fizične meje, ki ločujejo različne regije v materialih – izvedljiva rešitev za nezanesljivost naprav naslednje generacije.

»Naše odkritje je pokazalo, da bi lahko vmesniki dejansko pospešili feroelektrično razgradnjo. Zato je potrebno boljše razumevanje teh procesov, da bi dosegli najboljše delovanje naprav,« je dejal dr. Chen.

# # #

RAZKRITJE:

Raziskavo je podprl Avstralski raziskovalni svet za projekt Razkrivanje strukturnega izvora ciklične utrujenosti v feroelektričnih materialih. Omogočil ga je Avstralski center za mikroskopijo in mikroanalizo na Univerzi v Sydneyju.

####

Za več informacij kliknite tukaj

Kontakt:
Luisa Low
61-438-021-390

@SydneyUni_Media

Če imate komentar, prosim Kontakt nas.

Izdajalci novic, ne 7th Wave, Inc. ali Nanotechnology Now, so izključno odgovorni za točnost vsebine.

Zaznamek: