合成顽固,储蒸气金属薄膜的新技术

来自科学学院的科学家和工程学院欧洲杯线上买球明尼苏达大学双城市创造了更容易,实惠,最安全的技术,可以使“顽固”的金属和金属氧化物组成,以制成在多种计算机组件,电子产品和其他应用中使用的薄膜。

将元素变成薄膜的图形
通过将碳,氢和氧原子的组合添加到顽固的,富含钨酸酯的金属如钨和铂金,明尼苏达大学双城市研究人员能够更便宜,安全地将元素变成薄膜。图像信用:明尼苏达大学Bharat Jalan Mbe Lab。

已经报告了该研究美国国家科学院的诉讼程序欧洲杯线上买球(PNA),同行评审,多学科,高影响科学期刊。

科学家们与明尼苏达大学的技术商业化办公室合作,专利了该技术,并已从该行业中获得了关注。

在技​​术产品中,应将各种金属及其化合物制成薄膜,例如显示器,电子设备,燃料电池或催化应用。但是“顽固的”金属含有钨,钌,铱和铂等元素,其中非常难以转化成薄膜,因为它们需要极高的温度(通常超过2,000℃)以蒸发。

基本上,研究人员通过使用溅射和电子束蒸发等方法来生产这些金属膜。后者涉及在高温下熔化和蒸发金属,并使薄膜形成在晶片顶部。然而,这种传统方法非常昂贵,涉及大量能量,并且由于所使用的高电压也可能是不安全的。

目前,明尼苏达大学的科学家们提出了一种新的方法,以在较低的温度下蒸发这些金属,而不是数千℃。

研究人员开发并添加了氢气,碳和氧原子的有机配体 - 混合物 - 金属,以显着提高材料的蒸汽压力,从而使它们更简单以在较低温度下蒸发。欧洲杯足球竞彩除了更简单,新方法还可以轻松扩展的更高质量的材料。欧洲杯足球竞彩

能够轻松控制新材料的能力对于过渡到能量经济的新时欧洲杯足球竞彩代至关重要。综合科学创新与新技术的发展之间存在历史联系。欧洲杯线上买球数百万美元用于各种应用的材料。欧洲杯足球竞彩现在,我们'凭借更简单和更便宜的技术,可实现具有原子精度的更好材料欧洲杯足球竞彩

Bharat Jalan,学习高级作者,副教授和明尼苏达大学化学工程和材料科学系欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

Jalan也是物质合成专家。

这些金属用于使MYRIAD产品从半导体中制作,用于计算机应用以显示技术。例如,铂还制造了用于转换能量和储存的细催化剂,并且正在考虑用于旋转式装置。

降低金属沉积的成本和复杂性,同时还允许沉积更复杂的材料,如氧化物,将在工业和研究工作中发挥重要作用欧洲杯足球竞彩现在将这些金属像铂金这样储存会变得更容易,我们希望看到对含有这些顽固金属的更复杂的材料进行重新兴趣欧洲杯足球竞彩

威廉·纳纳,第一作者和化学工程和材料科学研究生,明尼苏达大学欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

Nunn也是该部门Robert V. Markn奖学金的收件人。

除了Jalan和Nunn之外,该研究团队还涉及明尼苏达大学化学工程和材料科学研究生Anusha Kamath Manjeshwar,Jin Yue,Tristan K.Truttmann和博士后研究员Anil Rajapitam欧洲杯足球竞彩ahuni。欧洲杯线上买球

该研究主要由美国能源部主要支持,进一步支持科学研究和国家科学基金会空军办公室。欧洲杯线上买球

期刊参考:

NUNN,W.,。(2021)“顽固”金属和金属氧化物的新型合成方法。美国国家科学院的诉讼程序欧洲杯线上买球doi.org/10.1073/pnas.2105713118

来源:https://twin-cities.umn.edu/

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