Sa saol laethúil, tá gléasanna leictreonacha ar nós fóin chliste agus uaireadóirí cliste ina gcomhluadar dosheachanta anois. Tá na gléasanna seo ag éirí níos caol agus níos cumhachtaí fós. An ndearna tú machnamh riamh ar cad a chuireann ar a gcumas a n-éabhlóid leanúnach a dhéanamh? Tá an freagra le fáil in ábhair leathsheoltóra, agus inniu, dírímid ar cheann de na cinn is suntasaí ina measc - criostal saifír.
Is criostal saifír, atá comhdhéanta den chuid is mó de α-Al₂O₃, trí adamh ocsaigine agus dhá adamh alúmanaim atá nasctha go comhfhiúsach, ag cruthú struchtúr laitíse heicseagánach. Cé go bhfuil cuma saifír ghrád seoda air, leagann criostail saifír thionsclaíocha béim ar fheidhmíocht shármhaith. Ó thaobh na ceimice de, tá sé neamhthuaslagtha in uisce agus tá sé frithsheasmhach in aghaidh aigéid agus alcailí, ag gníomhú mar "sciath cheimiceach" a chothaíonn cobhsaíocht i dtimpeallachtaí crua. Ina theannta sin, taispeánann sé trédhearcacht optúil den scoth, rud a cheadaíonn tarchur solais éifeachtach; seoltacht theirmeach láidir, rud a chuireann cosc ar róthéamh; agus insliú leictreach den scoth, rud a chinntíonn tarchur comhartha cobhsaí gan sceitheadh. Ó thaobh na meicníochta de, tá cruas Mohs de 9 ag saifír, an dara ceann amháin i ndiaidh diamant, rud a fhágann go bhfuil sé an-fhrithsheasmhach in aghaidh caitheamh agus creimeadh - oiriúnach d'fheidhmchláir éilitheacha.
An tArm Rúnda i nDéantúsaíocht Sliseanna
(1) Ábhar Príomhúil le haghaidh Sceallóga Ísealchumhachta
De réir mar a threoraíonn an leictreonaic i dtreo miondealú agus ardfheidhmíochta, tá sceallóga ísealchumhachta ríthábhachtach anois. Bíonn meath inslithe ag sceallóga traidisiúnta ag tiús nanoscála, rud a fhágann sceitheadh reatha, méadú ar thomhaltas cumhachta, agus róthéamh, rud a chuireann isteach ar chobhsaíocht agus ar shaolré.
D'fhorbair taighdeoirí in Institiúid Micreachóras agus Teicneolaíochta Faisnéise Shanghai (SIMIT), Acadamh Eolaíochtaí na Síne, sceallóga tréleictreacha saifír shaorga ag baint úsáide as teicneolaíocht ocsaídiúcháin idirmheánach miotail, ag tiontú alúmanaim aonchriostail ina alúmana aonchriostail (saifír). Ag tiús 1 nm, taispeánann an t-ábhar seo sruth sceite thar a bheith íseal, ag sárú tréleictreacha neamhchriostail thraidisiúnta faoi dhá ord méide i laghdú dlús stáit agus ag feabhsú cáilíocht an chomhéadain le leathsheoltóirí 2T. Trí seo a chomhtháthú le hábhair 2T, cumasaítear sceallóga ísealchumhachta, rud a shíneann saol ceallraí i bhfóin chliste go suntasach agus a fheabhsaíonn cobhsaíocht in iarratais AI agus IoT.
(2) An Comhpháirtí Foirfe do Níotráit Ghailliam (GaN)
I réimse na leathsheoltóirí, tá níotráit ghailliam (GaN) tagtha chun cinn mar réalta lonrach mar gheall ar a buntáistí uathúla. Mar ábhar leathsheoltóra bearna banda leathan le bearna banda de 3.4 eV - i bhfad níos mó ná 1.1 eV sileacain - tá GaN thar barr in iarratais ardteochta, ardvoltais agus ardmhinicíochta. A bhuíochas dá shoghluaisteacht ard leictreon agus a neart réimse miondealaithe criticiúil, is ábhar idéalach é do ghléasanna leictreonacha ardchumhachta, ardteochta, ardmhinicíochta agus ardghile. I leictreonaic chumhachta, oibríonn gléasanna bunaithe ar GaN ag minicíochtaí níos airde le tomhaltas fuinnimh níos ísle, rud a thairgeann feidhmíocht níos fearr i gcomhshó cumhachta agus i mbainistíocht fuinnimh. I gcumarsáid micreathonnta, cumasaíonn GaN comhpháirteanna ardchumhachta agus ardmhinicíochta amhail aimplitheoirí cumhachta 5G, rud a fheabhsaíonn cáilíocht agus cobhsaíocht tarchuir comhartha.
Meastar gurb é criostal saifír an “comhpháirtí foirfe” do GaN. Cé go bhfuil a neamh-chomhoiriúnacht laitíse le GaN níos airde ná neamh-chomhoiriúnacht laitíse charbaíd sileacain (SiC), taispeánann foshraitheanna saifír neamh-chomhoiriúnacht theirmeach níos ísle le linn eipitacsú GaN, rud a sholáthraíonn bunús cobhsaí d’fhás GaN. Ina theannta sin, éascaíonn seoltacht theirmeach agus trédhearcacht optúil den scoth saifír diomailt teasa éifeachtach i bhfeistí GaN ardchumhachta, rud a chinntíonn cobhsaíocht oibríochtúil agus éifeachtúlacht aschuir solais is fearr. Laghdaíonn a airíonna inslithe leictreacha níos fearr cur isteach comhartha agus cailliúint cumhachta tuilleadh. Mar thoradh ar an meascán de shaifír agus GaN, forbraíodh feistí ardfheidhmíochta, lena n-áirítear LEDanna bunaithe ar GaN, a bhfuil ceannas acu ar mhargaí soilsithe agus taispeána - ó bholgáin LED tí go scáileáin mhóra lasmuigh - chomh maith le dé-óidí léasair a úsáidtear i gcumarsáid optúil agus i bpróiseáil léasair beachtais.
Sliseog GaN ar shaifír XKH
Ag Leathnú Teorainneacha na bhFeidhmchlár Leathsheoltóra
(1) An “Sciath” in Feidhmeanna Míleata agus Aeraspáis
Is minic a oibríonn trealamh in iarratais mhíleata agus aeraspáis faoi dhálaí foircneacha. Sa spás, bíonn spásárthaí in ann teochtaí beagnach nialas iomlán, radaíocht chosmach dhian, agus dúshláin timpeallachta folúis a fhulaingt. Idir an dá linn, bíonn teochtaí dromchla os cionn 1,000°C os cionn aerodinimiciúil le linn eitilte ardluais, mar aon le hualaí meicniúla arda agus cur isteach leictreamaighnéadach a fhulaingt.
A bhuíochas d'airíonna uathúla criostail saifír, is ábhar idéalach é do chomhpháirteanna ríthábhachtacha sna réimsí seo. Cinntíonn a fhriotaíocht eisceachtúil ardteochta - ag seasamh suas le 2,045°C agus sláine struchtúrach á cothabháil aige - feidhmíocht iontaofa faoi strus teirmeach. Coinníonn a chruas radaíochta feidhmiúlacht i dtimpeallachtaí cosmacha agus núicléacha freisin, ag cosaint leictreonaic íogair go héifeachtach. Mar thoradh ar na tréithe seo, úsáidtear saifír go forleathan i bhfuinneoga infridhearg (IR) ardteochta. I gcórais treorach diúracán, ní mór do fhuinneoga IR soiléireacht optúil a choinneáil faoi theas agus luas foircneach chun braiteadh cruinn sprice a chinntiú. Comhcheanglaíonn fuinneoga IR bunaithe ar shaifír cobhsaíocht theirmeach ard le tarchur IR níos fearr, rud a fheabhsaíonn cruinneas treorach go suntasach. San aeraspás, cosnaíonn saifír córais optúla satailíte, rud a chuireann ar chumas íomháú soiléir i ndálaí crua fithiseacha.
XKH'sfuinneoga optúla sapphire
(2) An Fhondúireacht Nua do Sheoltóirí Forleathana agus Micrileictreonaice
I bhforsheoltacht, feidhmíonn saifír mar foshraith fíor-riachtanach do scannáin tanaí fhorsheoltacha, a chuireann ar chumas seoltacht gan friotaíocht - rud a réabhlóidíonn tarchur cumhachta, traenacha maglev, agus córais MRI. Éilíonn scannáin fhorsheoltacha ardfheidhmíochta foshraitheanna le struchtúir laitíse cobhsaí, agus ceadaíonn comhoiriúnacht saifír le hábhair cosúil le débhóiríd mhaignéisiam (MgB₂) fás scannán le dlús reatha criticiúil feabhsaithe agus réimse maighnéadach criticiúil. Mar shampla, feabhsaíonn cáblaí cumhachta a úsáideann scannáin fhorsheoltacha faoi thacaíocht saifír éifeachtúlacht tarchuir go mór trí chaillteanas fuinnimh a íoslaghdú.
I micrileictreonaic, cuireann foshraitheanna saifír le treoshuíomhanna criostalagrafacha sonracha - amhail an plána-R (<1-102>) agus an plána-A (<11-20>) - sraitheanna eipitacsacha sileacain saincheaptha ar fáil do chiorcaid chomhtháite ardleibhéil (ICanna). Laghdaíonn saifír plána-R lochtanna criostail in ICanna ardluais, rud a fheabhsaíonn luas oibríochta agus cobhsaíocht, agus déanann airíonna inslithe agus ceadúlacht aonfhoirmeach saifír plána-A micrileictreonaic hibrideach agus comhtháthú forsheoltóra ardteochta a bharrfheabhsú. Tá na foshraitheanna seo mar bhonn agus taca do sceallóga croí i mbonneagar ríomhaireachta agus teileachumarsáide ardfheidhmíochta.
XKH'sAWafer lN-ar-NPSS
Todhchaí Criostail Sapphire i Leathsheoltóirí
Tá luach ollmhór léirithe ag Sapphire cheana féin i measc leathsheoltóirí, ó mhonarú sceallóga go haeraspás agus forsheoltóirí. De réir mar a théann an teicneolaíocht chun cinn, leathnóidh a ról tuilleadh. San intleacht shaorga, tiomáinfidh sceallóga ísealchumhachta, ardfheidhmíochta atá tacaithe ag saifír dul chun cinn intleachta saorga i gcúram sláinte, iompar agus airgeadas. I ríomhaireacht chandamach, cuireann airíonna ábhartha saifír é mar iarrthóir gealladh fúthu le haghaidh comhtháthú qubit. Idir an dá linn, comhlíonfaidh feistí GaN-ar-safír na héilimh mhéadaitheacha ar chrua-earraí cumarsáide 5G/6G. Ag féachaint amach anseo, fanfaidh saifír mar chloch choirnéil nuálaíochta leathsheoltóirí, ag cumhachtú dul chun cinn teicneolaíochta na daonnachta.
Sliseog eipitacsach GaN-ar-shaifír XKH
Cuireann XKH fuinneoga optúla saifír innealtóireachta beachta agus réitigh sliseáin GaN-ar-saifír ar fáil d'fheidhmchláir cheannródaíocha. Ag baint leasa as teicneolaíochtaí fáis criostail dílseánaigh agus snasta nanoscála, soláthraímid fuinneoga saifír ultra-chothroma le tarchur eisceachtúil ó speictrim UV go speictrim IR, atá oiriúnach do chórais aeraspáis, cosanta agus léasair ardchumhachta.
Am an phoist: 18 Aibreán 2025