Estados Unidos desarrollado cristales de nitruro de boro de diamante para el dispositivo de alta pot
North Carolina State UniversityInvestigadores material han desarrollado una nueva tecnología, carbono diamante depositado en la superficie de nitruro de boro cúbico (c-BN), formando una nueva estructura cristalina.
"Este material puede ser utilizado para hacer dispositivos de alta potencia, tales como transformadores de estado sólidos necesarios para crear la próxima generación de red inteligente," ciencia de los materiales e ingeniería, Universidad de estado de Carolina del norte distinguido catedrático y autor del trabajo de investigación, dijo Jay Narayan.
"Puede también ser utilizado para fabricar herramientas, de alta velocidad de mecanizado y perforación mar adentro," dijo Narayan. "El diamante es muy duro pero fácilmente en el óxido de grafito suave. Capa C-BN para evitar la oxidación. Interacción entre el diamante y el hierro, haciéndolo difícil para herramientas de acero. Una vez más, c-BN va a resolver el problema. ”
C-BN es una estructura de cristal de nitruro de boro cúbico (BN). Y diamante rendimiento similar, pero tiene varias ventajas: c-BN tiene de espacio, esto hace que su para dispositivos de potencia muy atractivo; c-BN puede fue "dopaje", hace su son y capa negativa, esto significa que con ella puede fue utilizado para la fabricación transistor; Dang expuesta en oxigeno en el Shi, su superficie forma estable de la capa de oxidación, hace en temperatura alta condiciona Xia estable. Este año, Narayan anunció una manera más rápida, más barata de fabricación de tecnología c-BN.
Los investigadores primero crean una matriz c-BN, utilizada para crear la extensión, o la estructura de diamante/c-BN solo cristal. Narayan fue lanzado a principios de este año por las nuevas tecnologías. Entonces usando la deposición pulsada del laser a 500 c y optimización de la deposición de carbón diamantado bajo presión atmosférica en la superficie de c-BN. Mediante tecnología láser pulsada es capaz de controlar el espesor de la capa de diamante.
"Es todo en una sola cámara, energía más eficiente, más oportuna, se completará el trabajo", dijo Narayan. "Sólo tiene que utilizar laCarbono sólido y nitruro de boroEntonces, es mucho más ecológica que las técnicas tradicionales. ”
Los investigadores también pueden usar la deposición de vapor químico tradicional de carbono tipo diamante depositado sobre la superficie c-BN, pero requiere el uso de gas metano, el hidrógeno y el filamento de tungsteno de 900 ° c.
"El método de deposición química de vapor puede hacer este trabajo, peroMétodo de deposición pulsada del laserMejor, no que implican los gases venenosos, puede realizarse a temperaturas bajas. , ", Dijo Narayan.
Narayan es cofundador de una compañía, LLC de q-carbono. La compañía de autorización cuenta con la tecnología, comprometida con la comercialización de esta tecnología en múltiples aplicaciones.
