Yeni Nesil Mikroelektroniklerde Elmas Kullanılabilir Mi?

0
58

Doğadaki en sert materyal olan elmas, mükemmel bir elektronik materyali olarak da büyük bir potansiyele sahip. Şimdi, Hong Kong Şehir Üniversitesi liderliğindeki bir araştırmacılar ekibinin Science’da yayınlanan çalışmasında elde ettiği bulgular, gerilmiş elmasların mikroelektronik, fotonik ve kuantum bilgi teknolojileri alanlarında gelişmiş işlevsel aletler için önemli adaylar olarak sahip olduğu potansiyeli ortaya koyuyor. 

Araştırmacılardan Dr. Lu Yang, “Bu, çekme deneyleriyle elmasın son derece büyük, tekdüze esnekliğinin gösterildiği ilk sefer. Bulgularımız mikrofabrike elmas yapılarda elastik gerilim mühendisliği yoluyla elektronik aletler geliştirilmesinin olasılığını gösteriyor,” diyor. 

2018 yılında, Dr. Lu ve çalışma arkadaşları, şaşırtıcı bir şekilde nano ölçekli elmasın elastik bir şekilde bükülebildiğini keşfettiler. Bu keşif, elastik gerilim mühendisliği yoluyla elmasın fiziksel özelliklerinde bir değişim meydana getirmenin mümkün olabileceğini gösterdi. Bu bulguya dayanarak yapılan bu yeni çalışma, bu durumun işlevsel elmas aletler geliştirmek için nasıl kullanılabileceğini ortaya koydu. 

Çalışmada Bir Elektron Mikroskobu Kullanıldı

Ekip öncelikle, köprüye benzeyen şekillerde olan tek kristalli mikrofabrike elmas örnekleri elde etti. Yaklaşık bir mikrometre uzunluğunda ve 300 nanometre genişliğinde olan bu örnekler, bir elektron mikroskobunun içinde kontrollü bir şekilde esnetildi. Yapılan nicel çekme deneylerinde, elmas köprüler yüksek derecede tekdüze olan, yaklaşık yüzde 7.5 oranında bir gerilimle büyük bir elastik deformasyon gösterdiler ve oradan alındıktan sonra da orijinal şekillerine geri döndüler. 

Araştırmacılar Amerikan Test Ve Malzeme Birliğinin standardını kullanarak örnekleri daha da ileri bir şekilde optimize ettiklerindeyse, yüzde 9.7 oranında bir tekdüze çekme gerilmesine ulaştılar.  

Yaptıkları çalışmada elmasın bant yapısının değiştirilebildiğini ortaya koyan araştırmacılar, daha da önemlisi bu değişikliklerin sürekli ve tersine çevrilebilir de olabileceğini gösterdiler. 

Orijinal makale: Phys.org

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here