Spezielle Materialien ersetzen Silizium, um einen Halbleiterfilm herzustellen

  Laut der US-amerikanischen "Daily Science" -Website am 9. Oktober haben die Ingenieure des Massachusetts Institute of Technology (MIT) kürzlich eine neue Technologie entwickelt, bei der Silizium durch einen speziellen Materialsatz ersetzt wurde, um ultradünne Halbleiterfilme zu erzeugen. Die neue Technologie bietet Wissenschaftlern eine kostengünstige Lösung für die Herstellung flexibler elektronischer Geräte, und die resultierenden elektronischen Geräte werden die bestehenden siliziumbasierten Geräte übertreffen und in Smart Cities voraussichtlich "in Zukunft" erweitert werden.

Heutzutage besteht die überwiegende Mehrheit der Computergeräte aus Silizium, das nach Sauerstoff das zweithäufigste Element auf der Erde ist. Silizium ist in verschiedenen Formen in Gestein, Ton, Kies und Erde vorhanden. Obwohl es nicht das beste Halbleitermaterial auf dem Planeten ist, ist es am einfachsten zu erhalten. Daher ist Silizium das dominierende Material in den meisten elektronischen Geräten wie Sensoren, Solarzellen, Computern und Smartphones.

Kürzlich haben die MIT-Ingenieure eine neue Technologie namens "Remote Extension" entwickelt, die einen speziellen Satz von Materialien verwendet, um Silizium zu ersetzen, um ultradünne Halbleiterfilme zu erzeugen. Die Forscher sagen, dass der ultradünne Film erwartungsgemäß übereinander gebaut wird, um winzige, flexible, multifunktionale Geräte wie tragbare Sensoren, flexible Solarzellen usw. zu schaffen, und sogar in der Zukunft "kann das Telefon sein an der Haut befestigt. "

Um die neue Technologie zu demonstrieren, entwickelten die Forscher flexible Filme aus Galliumarsenid, Galliumnitrid und Lithiumfluorid. Galliumarsenid-, Galliumnitrid- und Lithiumfluoridmaterialien schneiden besser ab als Silizium, jedoch sind die Kosten für die Herstellung funktioneller Geräte mit diesen Materialien bis heute sehr hoch.

"Wir haben einen neuen Weg eröffnet, um flexible elektronische Geräte aus vielen anderen Materialien als Silizium herzustellen", sagte Jiha Maru King, außerordentlicher Professor für Maschinenbau, Materialwissenschaften und Ingenieurwesen. "In Smart Cities werden kleine Computer allgegenwärtig sein, aber dafür werden stromsparende, hochempfindliche Computer- und Sensorgeräte aus besseren Materialien benötigt, und neue Forschung eröffnet den Weg zu diesen Geräten."

Die entsprechende Forschung wurde in der Zeitschrift Nature Materials Science am 8. veröffentlicht und wurde von der US-Verteidigungsministerium Advanced Research Projects Agency, dem Department of Energy, der Air Force Research Laboratory und LG Electronics unterstützt.