Filamu nyembamba zinaendelea kuvutia umakini wa watafiti.Nakala hii inawasilisha utafiti wa sasa na wa kina zaidi juu ya matumizi yao, njia tofauti za uwekaji, na matumizi ya siku zijazo.
"Filamu" ni neno linganishi la nyenzo za pande mbili (2D) ambazo ni nyembamba zaidi kuliko substrate yake, iwe inalenga kufunika substrate au kuwekwa kati ya nyuso mbili.Katika matumizi ya sasa ya viwandani, unene wa filamu hizi nyembamba kwa kawaida huanzia nanomita ndogo (nm) vipimo vya atomiki (yaani,
Utumizi wa kawaida wa filamu ni ulinzi wa kimwili wa nyuso kutoka kwa abrasion, athari, mikwaruzo, mmomonyoko wa ardhi na mikwaruzo.Safu za kaboni inayofanana na almasi (DLC) na MoSi2 hutumika kulinda injini za magari dhidi ya uchakavu na ulikaji wa halijoto ya juu unaosababishwa na msuguano kati ya sehemu zinazosonga za mitambo.
Filamu nyembamba pia hutumiwa kulinda nyuso tendaji kutoka kwa mazingira, iwe ni oxidation au hydration kutokana na unyevu.Filamu za kuzuia kinga zimepokea umakini mkubwa katika nyanja za vifaa vya semiconductor, vitenganishi vya filamu za dielectric, elektroni nyembamba za filamu, na kuingiliwa kwa sumakuumeme (EMI).Hasa, transistors za athari za uwanja wa oksidi (MOSFETs) zina filamu za dielectric zenye kemikali na joto kama vile SiO2, na halvledare za oksidi za metali za ziada (CMOS) zina filamu za shaba zinazoongoza.
Electrodes za filamu nyembamba huongeza uwiano wa wiani wa nishati kwa kiasi cha supercapacitors kwa mara kadhaa.Kwa kuongeza, filamu nyembamba za chuma na kwa sasa MXenes (carbides ya mpito ya chuma, nitridi au carbonitrides) filamu nyembamba za kauri za perovskite hutumiwa sana kukinga vipengele vya elektroniki kutoka kwa kuingiliwa kwa sumakuumeme.
Katika PVD, nyenzo inayolengwa hutolewa mvuke na kuhamishiwa kwenye chumba cha utupu kilicho na substrate.Mvuke huanza kuweka juu ya uso wa substrate kwa sababu tu ya kufidia.Ombwe huzuia kuchanganya uchafu na migongano kati ya molekuli za mvuke na molekuli za gesi zilizobaki.
Msukosuko ulioletwa kwenye mvuke, upinde wa joto, kasi ya mtiririko wa mvuke, na joto fiche la nyenzo lengwa huchukua jukumu muhimu katika kubainisha usawa wa filamu na muda wa usindikaji.Mbinu za uvukizi ni pamoja na kupokanzwa kinga, inapokanzwa boriti ya elektroni na, hivi karibuni zaidi, epitaksi ya boriti ya molekuli.
Hasara za PVD ya kawaida ni kutokuwa na uwezo wa kuyeyusha nyenzo za kiwango cha juu sana cha kuyeyuka na mabadiliko ya kimuundo yanayotokana na nyenzo zilizowekwa kutokana na mchakato wa uvukizi-condensation.Magnetron sputtering ni kizazi kijacho mbinu utuaji kimwili ambayo kutatua matatizo haya.Katika magnetron sputtering, molekuli lengo ni ejected (sputtered) kwa bombardment na ioni chanya chanya kwa njia ya uga magnetic yanayotokana na magnetron.
Filamu nyembamba huchukua nafasi maalum katika vifaa vya kisasa vya elektroniki, macho, mitambo, picha, mafuta na sumaku na hata vitu vya mapambo kwa sababu ya uhodari wao, ushikamanifu na sifa za utendaji.PVD na CVD ndizo njia zinazotumika sana za uwekaji wa mvuke ili kutoa filamu nyembamba kuanzia unene kutoka nanomita chache hadi mikromita chache.
Mofolojia ya mwisho ya filamu iliyowekwa huathiri utendaji na ufanisi wake.Hata hivyo, mbinu nyembamba za uwekaji wa uvukizi wa filamu zinahitaji utafiti zaidi ili kutabiri kwa usahihi sifa za filamu nyembamba kulingana na pembejeo zinazopatikana za mchakato, nyenzo lengwa zilizochaguliwa, na sifa za substrate.
Soko la kimataifa la semiconductor limeingia katika kipindi cha kusisimua.Mahitaji ya teknolojia ya chip yamechochea na kurudisha nyuma maendeleo ya tasnia, na uhaba wa chip wa sasa unatarajiwa kuendelea kwa muda.Mitindo ya sasa ina uwezekano wa kuunda mustakabali wa tasnia hii inapoendelea
Tofauti kuu kati ya betri za graphene na betri za hali imara ni muundo wa electrodes.Ingawa cathodi mara nyingi hurekebishwa, alotropi za kaboni pia zinaweza kutumika kutengeneza anodi.
Katika miaka ya hivi karibuni, Mtandao wa Mambo umetekelezwa kwa kasi karibu na maeneo yote, lakini ni muhimu hasa katika sekta ya magari ya umeme.
Muda wa kutuma: Apr-23-2023