特殊材料取代硅造出半导体薄膜

为研制高性能柔性电子器件开辟新途径

2018年10月12日 8:25 10658次浏览 来源:   分类:

据美国《每日科学》网站9日报道,美国麻省理工学院(MIT)工程师最近开发出一种新技术,他们用一批特殊材料取代硅,制造出了超薄的半导体薄膜。新技术为科学家提供了一种制造柔性电子器件的低成本方案,且得到的电子器件的性能将优于现有硅基设备,有望在未来的智慧城市中“大展拳脚”。

如今,绝大多数计算设备都由硅制成,硅是地球上含量第二丰富的元素,仅次于氧。硅以各种形式存在于岩石、粘土、沙砾和土壤中。虽然它并非地球上最佳的半导体材料,但却是最容易获取的。因此,在传感器、太阳能电池、计算机、智能手机等大多数电子设备中,硅都是占主导地位的材料。

近日,MIT的工程师们开发出一种名为“远程外延”的新技术,他们使用一批特殊的材料取代硅,制造出了超薄的半导体薄膜。研究人员称,这种超薄膜有望通过相互层叠,制造出微型、柔性、多功能设备,例如可穿戴传感器、柔性太阳能电池等,甚至在未来,“可以将手机贴到皮肤上”。

为演示新技术,研究人员制造出了由砷化镓、氮化镓和氟化锂材料组成的柔性薄膜。砷化镓、氮化镓和氟化锂材料的性能比硅更好,但迄今为止,用这些材料制造功能性设备的成本非常高。

“我们已开辟出一条新途径,能用许多不同于硅的材料制造柔性电子设备。”机械工程、材料科学与工程系副教授吉哈丸·金说,“在智慧城市中,小型计算机将变得无处不在,但这需要由更好材料制成的低功耗、高灵敏度的计算与感知设备,新研究为获得这些设备开辟了道路。”

相关研究发表于8日出版的《自然·材料学》杂志,得到了美国国防部高级研究计划局、能源部、空军研究实验室、LG电子等的支持。(刘霞)

责任编辑:周大伟

如需了解更多信息,请登录中国有色网:www.no-pilot.com了解更多信息。

中国有色网声明:本网所有内容的版权均属于作者或页面内声明的版权人。
凡注明文章来源为“中国有色金属报”或 “中国有色网”的文章,均为中国有色网原创或者是合作机构授权同意发布的文章。
如需转载,转载方必须与中国有色网( 邮件:cnmn@cnmn.com.cn 或 电话:010-63971479)联系,签署授权协议,取得转载授权;
凡本网注明“来源:“XXX(非中国有色网或非中国有色金属报)”的文章,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不构成投资建议,仅供读者参考。
若据本文章操作,所有后果读者自负,中国有色网概不负任何责任。