Estados Unidos desenvolveram cristais de nitreto de boro de diamante para o dispositivo de alta potê
Universidade Estadual da Carolina do NorteMateriais pesquisadores desenvolveram uma nova tecnologia, carbono-diamante depositado na superfície do nitreto cúbico de boro (BN-c), formando uma nova estrutura de cristal.
"Este material pode ser usado para fazer dispositivos de alta potência, tais como transformadores de estado sólido necessários para criar a próxima geração de smart grid," ciência dos materiais e engenharia, North Carolina State University distinguiu a cadeira de Professor e autor do livro pesquisa disse Jay Narayan.
"Ele também pode ser usado para fazer ferramentas, alta velocidade de usinagem e perfuração offshore," disse Narayan. "O diamante é muito difícil mas facilmente em óxido de grafite macio. Revestimento de C-BN para evitar oxidação. Interação entre diamante e ferro, tornando-se difícil para ferramentas de aço. Mais uma vez, c-BN resolverá o problema. ”
C-BN é uma estrutura de cristal de nitreto de boro cúbico (BN). - E o diamante desempenho semelhante, mas tem várias vantagens: c-BN tem alta de com gap, isso faz com que sua para dispositivos de poder muito com atração; c-BN pode foi "doping", faz sua tem são e a camada negativa, isso significa que com isso pode foi usado para a fabricação do transistor; Dang exposto no oxigênio na Shi, sua superfície formada estável da camada de oxidação, faz isso em alta temperatura condições estáveis de Xia. No início deste ano, Narayan anunciou um caminho mais rápido, mais barato do c-BN tecnologia de fabricação.
Os pesquisadores primeiro criam uma matriz c-BN, usado para criar a extensão, ou estrutura de cristal único diamante/c-BN. Narayan foi lançado no início deste ano pelas novas tecnologias. Em seguida, usando laser pulsado deposição em 500 c e otimização de deposição de carbono tipo diamante sob pressão atmosférica na superfície de c-BN. Usar tecnologia laser pulsado é capaz de controlar a espessura da camada de diamante.
"É tudo o que o trabalho será concluído em uma única câmara, energia mais eficiente, mais oportuna," disse Narayan. "Basta usar oCarbono sólido e nitreto de boroEntão, é mais a favor do meio ambiente do que as técnicas tradicionais. ”
Os pesquisadores também podem usar a deposição de vapor químico tradicional de carbono tipo diamante depositado na superfície c-BN, mas exige o uso de gás metano, gás hidrogênio e filamento de tungstênio de 900 ° c.
"Método de deposição de vapor químico pode fazer este trabalho, mas nósMétodo de deposição de laser pulsadoMelhor, não envolvendo gases venenosos, pode ser feito em baixas temperaturas. , "Narayan disse.
Narayan tem co-fundou uma empresa, q-carbono LLC. A empresa de autorização tem a tecnologia, comprometida com a comercialização desta tecnologia implementada em vários aplicativos.
