Film tipis terus narik kawigaten para peneliti.Artikel iki nampilake riset saiki lan luwih jero babagan aplikasi, metode deposisi variabel, lan panggunaan ing mangsa ngarep.
"Film" minangka istilah sing relatif kanggo materi rong dimensi (2D) sing luwih tipis tinimbang substrate, apa sing dimaksudake kanggo nutupi substrate utawa diapit ing antarane rong permukaan.Ing aplikasi industri saiki, kekandelan film tipis iki biasane ana saka sub-nanometer (nm) dimensi atom (ie, <1 nm) kanggo sawetara mikrometer (μm).Grafene lapisan tunggal nduweni kekandelan siji atom karbon (yaiku ~0,335 nm).
Film digunakake kanggo tujuan dekoratif lan gambar ing jaman prasejarah.Saiki, barang-barang mewah lan perhiasan dilapisi film tipis saka logam mulia kayata tembaga, perak, emas lan platinum.
Aplikasi film sing paling umum yaiku perlindungan fisik permukaan saka abrasi, impact, goresan, erosi lan abrasi.Lapisan karbon kaya Diamond (DLC) lan MoSi2 digunakake kanggo nglindhungi mesin otomotif saka nyandhang lan karat suhu dhuwur sing disebabake gesekan ing antarane bagean obah mekanik.
Film tipis uga digunakake kanggo nglindhungi permukaan reaktif saka lingkungan, manawa oksidasi utawa hidrasi amarga kelembapan.Film konduktif pelindung wis ditampa akeh perhatian ing bidang piranti semikonduktor, pemisah film dielektrik, elektroda film tipis, lan interferensi elektromagnetik (EMI).Utamane, transistor efek medan oksida logam (MOSFET) ngemot film dielektrik sing stabil kanthi kimia lan termal kayata SiO2, lan semikonduktor oksida logam pelengkap (CMOS) ngemot film tembaga konduktif.
Elektroda film tipis nambah rasio Kapadhetan energi kanggo volume supercapacitors kaping pirang-pirang.Kajaba iku, film tipis logam lan saiki MXenes (karbida logam transisi, nitrida utawa karbonitrida) film tipis keramik perovskite digunakake akeh kanggo nglindhungi komponen elektronik saka gangguan elektromagnetik.
Ing PVD, materi target wis nguap lan ditransfer menyang ruang vakum sing ngemot substrat.Uap wiwit disimpen ing permukaan substrat mung amarga kondensasi.Vakum nyegah campuran saka impurities lan tabrakan antarane molekul uap lan molekul gas ampas.
Turbulensi sing disedhiyakake ing uap, gradien suhu, tingkat aliran uap, lan panas laten saka materi target nduweni peran penting kanggo nemtokake keseragaman film lan wektu pangolahan.Cara penguapan kalebu pemanasan resistif, pemanasan sinar elektron lan, luwih anyar, epitaksi sinar molekul.
Kerugian PVD konvensional yaiku ora bisa nguap bahan titik leleh sing dhuwur banget lan owah-owahan struktural sing disebabake ing materi sing disimpen amarga proses penguapan-kondensasi.Magnetron sputtering minangka teknik deposisi fisik generasi sabanjure sing ngrampungake masalah kasebut.Ing magnetron sputtering, molekul target diusir (sputtered) kanthi bombardment karo ion positif energik liwat medan magnet sing diasilake dening magnetron.
Film tipis manggoni papan khusus ing piranti elektronik modern, optik, mekanik, fotonik, termal lan magnetik lan malah barang dekorasi amarga fleksibilitas, kompak lan sifat fungsional.PVD lan CVD minangka cara deposisi uap sing paling umum digunakake kanggo ngasilake film tipis kanthi kekandelan saka sawetara nanometer nganti sawetara mikrometer.
Morfologi pungkasan saka film setor mengaruhi kinerja lan efisiensi.Nanging, teknik deposisi evaporative film tipis mbutuhake riset luwih lanjut kanggo prédhiksi sifat film tipis kanthi akurat adhedhasar input proses sing kasedhiya, bahan target sing dipilih, lan sifat substrat.
Pasar semikonduktor global wis mlebu wektu sing nyenengake.Dikarepake kanggo teknologi chip wis loro spurred lan retarded pangembangan industri, lan kekurangan chip saiki wis samesthine kanggo terus kanggo sawetara wektu.Tren saiki bisa uga mbentuk masa depan industri amarga terus-terusan
Bentenipun utama antarane baterei adhedhasar graphene lan baterei solid-state yaiku komposisi elektroda.Sanajan katoda asring diowahi, alotrop karbon uga bisa digunakake kanggo nggawe anoda.
Ing taun-taun pungkasan, Internet of Things wis ditindakake kanthi cepet ing meh kabeh wilayah, nanging penting banget ing industri kendaraan listrik.
Wektu kirim: Apr-23-2023