新材料可以改變電子產(chǎn)品的構(gòu)建方式

一系列新的晶體材料可以在電子設(shè)備中實現(xiàn)電子運動的雙重目的，可能會改變未來的設(shè)計方式。研究人員發(fā)現(xiàn)了一種基于電子行為觀察的新電子材料，這種材料可能會改變未來電子設(shè)備的開發(fā)方式。雖然傳統(tǒng)上需要多種材料來執(zhí)行相同的任務(wù)，但俄亥俄州立大學(OSU)的工程師已經(jīng)找到了他們所謂的“雙重人格材料”，可以在電子學中擔任兩個角色。根據(jù)俄亥俄州立大學機械和航空航天工程教授兼俄亥俄州納米技術(shù)學者Joseph Heremans的說法，他們的發(fā)現(xiàn)可能會改變工程師開發(fā)各種電子設(shè)備的方式 - 從太陽能電池到發(fā)光二極管再到晶體管。通過ATX，您將學習如何在智能制造中實現(xiàn)投資回報率以及在制造業(yè)領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位的其他方式。與450多家供應(yīng)商會面，了解虛擬和增強現(xiàn)實在制造業(yè)中的作用。學到更多!

俄勒岡州立大學的研究人員表示，所討論的新材料實際上是一個新的層狀晶體族，其中載體在每層內(nèi)行進時表現(xiàn)得像電子，在穿過層時表現(xiàn)出空洞。電子包括電子器件，并且每個都具有負電荷或n型 - 其可以根據(jù)其操作方式輻射或吸收能量?？昭ɑ驔]有電子 - 具有正電荷，因此是p型。電子設(shè)備通過移動電子和空穴并以這種方式基本上導(dǎo)電來工作。然而，在歷史上，電子設(shè)備的每個部分僅可以用作電子支架或孔支架，而不是兩者。這意味著電子設(shè)備需要多層和多種材料才能完成。這些由OSU團隊發(fā)現(xiàn)的晶體材料-NaSn2As2可以保持電子和空穴，可能無需在器件中使用多個材料層，Heremans說。

“電子設(shè)備，如晶體管，LED，太陽能電池，成像傳感器[等]都是由不同材料的并置制成，有些是n型，有些是p型，”Heremans告訴Design News。“使用我們的新材料，人們可以通過改變一種均質(zhì)材料中的電流方向來制造類似的器件。”“材料本身幾十年前已經(jīng)合成，但我們意識到內(nèi)部電子運動的特殊之處，”他解釋道。“我們有幸能夠通過實驗證明這一財產(chǎn)。”他們說，該團隊或多或少意外地發(fā)現(xiàn)了電子的行為。在赫爾曼斯實驗室的一名研究生研究員Bin He正在測量水晶的性質(zhì)，當時他注意到這種材料有時像電子支架一樣，有時候像一個孔支架。

之前的這種行為被認為是不可能的，而且他也認為他犯了錯誤。但是再次運行實驗結(jié)果卻相同。研究人員將這種材料的雙重能力命名為“goniopolarity”，并且由于其獨特的電子結(jié)構(gòu)，相信這種材料的功能是這樣的。這也意味著可能存在其他材料的行為方式相同，這擴大了研究的范圍。

赫爾曼斯說，盡管這項研究有可能改變電子設(shè)備的工作方式，但他們的工作只是冰山一角。“這是一項長期工作，”他談到該團隊的調(diào)查結(jié)果。“在新原理的基礎(chǔ)上設(shè)計和制造一個新的電子設(shè)備將需要多年的工程設(shè)計。”