Fonksiyonel malzemeler alanında bir harikadır
Bir olarakelmasUygulama, çok çeşitli teknolojileri içerir ve oldukça zordur. Nispeten kısa bir sürede gerçekleştirilebilmesi için çeşitli alanlarda işbirlikçi araştırmalar gerektirir. Gelecekte, CVD elmas büyütme teknolojisinin sürekli olarak geliştirilmesi ve iyileştirilmesi ve uygulama alanlarının araştırılması gerekmektedir.CVD elmasAkustik, optik ve elektrikte film kullanımı. 21. yüzyılda yüksek teknoloji geliştirme için yeni bir malzeme haline gelecektir. CVD uygulaması hem mühendislik malzemeleri hem de fonksiyonel malzemeler için kullanılabilir. Aşağıda, fonksiyonel uygulamalarına yalnızca bir giriş verilmiştir.
Fonksiyonel malzeme nedir? Fonksiyonel malzemeler, ışık, elektrik, manyetizma, ses ve ısı gibi fiziksel ve kimyasal işlevlere sahip, endüstri ve teknolojide kullanılan çeşitli malzemeleri ifade eder. Bunlara elektriksel fonksiyonel malzemeler, manyetik fonksiyonel malzemeler, optik fonksiyonel malzemeler, süperiletken malzemeler, biyomedikal malzemeler, fonksiyonel membranlar vb. dahildir.
Fonksiyonel membran nedir? Özellikleri nelerdir? Fonksiyonel membran, ışık, manyetizma, elektriksel filtrasyon, adsorpsiyon gibi fiziksel özelliklere ve kataliz ve reaksiyon gibi kimyasal özelliklere sahip ince film malzemesidir.
İnce film malzemelerin özellikleri: İnce film malzemeler tipik iki boyutlu malzemelerdir; yani iki ölçekte büyük, üçüncü ölçekte küçüktürler. Yaygın olarak kullanılan üç boyutlu dökme malzemelerle karşılaştırıldığında, performans ve yapı açısından birçok özelliğe sahiptirler. En büyük özelliği, fonksiyonel filmlerin bazı özelliklerinin, hazırlama aşamasında özel ince film hazırlama yöntemleriyle elde edilebilmesidir. Bu nedenle ince film fonksiyonel malzemeler, ilgi ve araştırmaların odak noktası haline gelmiştir.
Bir olarakiki boyutlu malzemeİnce film malzemelerin en önemli özelliği, çeşitli bileşenleri küçültüp entegre etmek için kullanılabilen boyut özelliğidir. İnce film malzemelerin birçok kullanım alanı bu noktaya dayanmaktadır; bunların en tipik olanı entegre devrelerde ve bilgisayar depolama bileşenlerinin depolama yoğunluğunu artırmak için kullanılmasıdır.
Küçük boyutu nedeniyle, ince film malzemesindeki yüzey ve ara yüzeyin göreceli oranı nispeten büyüktür ve yüzeyin sergilediği özellikler son derece belirgindir. Yüzey ara yüzeyiyle ilgili bir dizi fiziksel etki vardır:
(1) Işık girişim etkisinin neden olduğu seçici iletim ve yansıma;
(2) Elektronlar ile yüzey arasındaki çarpışma sonucu oluşan elastik olmayan saçılma, iletkenlikte, Hall katsayısında, akım manyetik alan etkisinde vb. değişikliklere neden olur;
(3) Film kalınlığı, elektronların ortalama serbest yolundan çok daha küçük olduğundan ve elektronların Drobyi dalga boyuna yakın olduğundan, filmin iki yüzeyi arasında ileri geri hareket eden elektronlar girişim yapacak ve yüzeyin dikey hareketiyle ilgili enerji, elektron taşınımını etkileyecek ayrık değerler alacaktır;
(4) Yüzeyde atomlar periyodik olarak kesintiye uğrar ve yüzey enerji seviyesi ve üretilen yüzey durumlarının sayısı, yüzey atomlarının sayısıyla aynı büyüklüktedir; bu durum, yarı iletkenler gibi az sayıda taşıyıcıya sahip malzemeler üzerinde büyük bir etkiye sahip olacaktır;
(5) Yüzey manyetik atomlarının komşu atomlarının sayısı azalır, bu da yüzey atomlarının manyetik momentinin artmasına neden olur;
(6) İnce film malzemelerinin anizotropisi, vb.
İnce film malzemelerin performansı hazırlama sürecinden etkilendiğinden, çoğu hazırlama sürecinde denge dışı bir durumdadır. Bu nedenle, ince film malzemelerin bileşimi ve yapısı, denge durumuyla sınırlı kalmadan geniş bir aralıkta değiştirilebilir. Bu sayede, dökme malzemelerle elde edilmesi zor olan birçok malzeme hazırlanabilir ve yeni özellikler elde edilebilir. Bu, ince film malzemelerin önemli bir özelliği ve ince film malzemelerin insanların ilgisini çekmesinin önemli bir nedenidir. İster kimyasal ister fiziksel yöntemler kullanılsın, tasarlanan ince film elde edilebilir.