Функциональ материалын салбарын гайхамшиг
Нэгэнталмазхэрэглээнд өргөн хүрээний технологиуд багтдаг бөгөөд маш хэцүү байдаг. Үүнийг харьцангуй богино хугацаанд хэрэгжүүлэхийн тулд янз бүрийн салбарт хамтарсан судалгаа хийх шаардлагатай. Ирээдүйд CVD алмаз ургуулах технологийг тасралтгүй хөгжүүлж, сайжруулж, хэрэглээг судлах шаардлагатай байна.CVD алмазКино нь акустик, оптик, цахилгаан зэрэг салбарт хэрэглэгддэг. Энэ нь 21-р зуунд өндөр технологийн хөгжлийн шинэ материал болох болно. CVD-ийн хэрэглээг инженерийн материал болон функциональ материалын аль алинд нь ашиглаж болно. Дараах нь түүний функциональ хэрэглээний зөвхөн танилцуулга юм.
Функциональ материал гэж юу вэ? Функциональ материал гэдэг нь үйлдвэрлэл, технологид ашиглагддаг гэрэл, цахилгаан, соронзон, дуу чимээ, дулаан зэрэг физик болон химийн функцтэй янз бүрийн материалыг хэлнэ. Үүнд цахилгаан функциональ материал, соронзон функциональ материал, оптик функциональ материал, хэт дамжуулагч материал, биоанагаахын материал, функциональ мембран гэх мэт орно.
Үйл ажиллагааны мембран гэж юу вэ? Түүний шинж чанарууд юу вэ? Үйл ажиллагааны мембран гэдэг нь гэрэл, соронзон, цахилгаан шүүлтүүр, адсорбци зэрэг физик шинж чанар, катализ ба урвал зэрэг химийн шинж чанар бүхий нимгэн хальсан материалыг хэлнэ.
Нимгэн хальсан материалын шинж чанар: Нимгэн хальсан материал нь ердийн хоёр хэмжээст материал бөгөөд өөрөөр хэлбэл хоёр хэмжээстээр том, гурав дахь хэмжээстээр жижиг байдаг. Түгээмэл хэрэглэгддэг гурван хэмжээст бөөн материалтай харьцуулахад гүйцэтгэл болон бүтцийн хувьд олон шинж чанартай байдаг. Хамгийн том онцлог нь функциональ хальсны зарим шинж чанарыг бэлтгэх явцад тусгай нимгэн хальс бэлтгэх аргаар олж авах боломжтой юм. Тийм ч учраас нимгэн хальсан функциональ материалууд анхаарал татаж, судалгааны сэдэв болсон.
Нэгэнтхоёр хэмжээст материалНимгэн хальсан материалын хамгийн чухал шинж чанар нь янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг жижигрүүлж, нэгтгэхэд ашиглаж болох хэмжээний шинж чанар юм. Нимгэн хальсан материалын олон хэрэглээ нь энэ цэг дээр суурилдаг бөгөөд хамгийн түгээмэл нь интеграл хэлхээнд болон компьютерын хадгалах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хадгалах нягтралыг нэмэгдүүлэхэд ашиглагддаг.
Жижиг хэмжээтэй тул нимгэн хальсан материалын гадаргуу болон гадаргуугийн харьцангуй харьцаа харьцангуй их бөгөөд гадаргуугийн шинж чанар маш тод илэрдэг. Гадаргуугийн гадаргуутай холбоотой хэд хэдэн физик нөлөө байдаг:
(1) Гэрлийн интерференцийн нөлөөллөөс үүдэлтэй сонгомол дамжуулалт ба ойлт;
(2) Электрон ба гадаргуугийн мөргөлдөөнөөс үүдэлтэй уян хатан бус тархалт нь цахилгаан дамжуулах чанар, Холлын коэффициент, гүйдлийн соронзон орны нөлөө гэх мэт өөрчлөлтийг үүсгэдэг;
(3) Киноны зузаан нь электронуудын дундаж чөлөөт замаас хамаагүй бага бөгөөд электронуудын Дроби долгионы урттай ойролцоо тул киноны хоёр гадаргуугийн хооронд урагш хойш хөдөлж буй электронууд хөндлөнгөөс оролцох бөгөөд гадаргуугийн босоо хөдөлгөөнтэй холбоотой энерги нь дискрет утга авах бөгөөд энэ нь электрон тээвэрлэлтэд нөлөөлнө;
(4) Гадаргуу дээр атомууд үе үе тасалдаж, гадаргуугийн энергийн түвшин болон үүссэн гадаргуугийн төлөвийн тоо нь гадаргуугийн атомуудын тоотой ижил хэмжээтэй байдаг бөгөөд энэ нь хагас дамжуулагч гэх мэт цөөн тээвэрлэгчтэй материалд ихээхэн нөлөө үзүүлэх болно;
(5) Гадаргуугийн соронзон атомуудын хөрш атомуудын тоо цөөрч, улмаар гадаргуугийн атомуудын соронзон момент нэмэгдэхэд хүргэдэг;
(6) Нимгэн хальсан материалын анизотропи гэх мэт.
Нимгэн хальсан материалын гүйцэтгэл нь бэлтгэх процессоос хамаардаг тул ихэнх нь бэлтгэх процессын явцад тэнцвэргүй байдалд байдаг. Тиймээс нимгэн хальсан материалын найрлага, бүтцийг тэнцвэрийн төлөвөөр хязгаарлахгүйгээр өргөн хүрээнд өөрчилж болно. Тиймээс хүмүүс бөөнөөр нь хийхэд хэцүү олон материалыг бэлтгэж, шинэ шинж чанарыг олж авах боломжтой. Энэ нь нимгэн хальсан материалын чухал шинж чанар бөгөөд нимгэн хальсан материал хүмүүсийн анхаарлыг татдаг чухал шалтгаан юм. Химийн болон физик аргыг ашигласан эсэхээс үл хамааран зохион бүтээсэн нимгэн хальсыг гаргаж авах боломжтой.