26 апреля 2024
Чипы из алмазов станут следующим поколением решений для датчиков и силовых элементов, которые не боятся перегрева. Но для массового внедрения необходим малозатратный и эффективный техпроцесс получения алмазных плёнок и подложек. Похоже, учёные из Южной Кореи нашли решение. Сообщается, что они научились синтезировать искусственные алмазы при обычном атмосферном давлении и на достаточно простом оборудовании, причём за считанные минуты.
Виды синтезированных учёными из Южной Кореи алмазов. Источник изображения: UNIST
Впервые искусственные алмазы почти 50 лет назад вырастили в лаборатории компании General Electric. Для этого потребовалось имитировать условия в мантии Земли, где алмазы образуются естественным образом. Учёные поместили в искусственную среду с давлением 10 тыс. атмосфер и температурой 1400 °C сульфид железа, который в таких условиях в присутствии углерода синтезировал алмаз из затравки. Также синтетические алмазы можно изготавливать методом химического осаждения из паровой фазы. Тоже в присутствии затравки и с использованием сложного оборудования.
Учёные из Ульсанского национального института науки и технологий (UNIST) предложили нечто совершенно иное и простое. Ещё раньше один из авторов новой работы заметил, что атомы углерода можно связывать в присутствии жидкого галлия. Его температура плавления составляет всего лишь 29,76 °C. В среде газообразного метана в присутствии галлия углерод превращался в графен. Следовательно, данный метод можно было попытаться использовать для синтеза алмазов.
К открытию привела случайность: капля жидкого галлия попала на кремниевую пластинку и растворила его. В этом месте учёные обнаружили вкрапления крошечных алмазов. Дальнейший поиск привёл к разработке процесса, в котором смесь жидкого галлия, кремния, железа и никеля нагревалась в небольшом тигле до температуры 1025 °C и подвергалась воздействию газов метана и водорода. В небольшой по объёму рабочей камере алмазы возникали уже через 15 минут без необходимости в затравке.
Учёные уверены, что благодаря их открытию можно будет запустить синтез алмазных подложек и плёнок для нужд полупроводниковой промышленности и не только.
Хочешь узнать больше - читай отзывы
← Вернуться на предыдущую страницу
В Конгресі планують обмежити дії Трампа в справі Гренландії 17 января 2026
Сенаторка-республіканка Ліза Мурковскі пригрозила застосувати повноваження Конгресу, щоб завадити Трампу.
Україна опустилася в рейтингу букмекерів Євробачення 2026 після оголошення фіналістів Нацвідбору 17 января 2026
Україна опустилася в рейтингу букмекерів Євробачення 2026 після оголошення фіналістів Нацвідбору. Таблиця Як єврофани відреагували на конкурсні пісні
SoftBank розгорнула стільникову базову станцію на енергії сонця та вітру — її роботою буде керувати штучний інтелект 17 января 2026
Компанія SoftBank розпочала тестування нового типу базової станції стільникового зв'язку, яка самостійно виробляє значну частину енергії для своєї роботи за допомогою сонячних панелей та вітрової турбіни потужністю 3 кВт. Така гібридна система спрямована на зниження енергоспоживання традиційних мереж завдяки використанню відновлювальних джерел, що також вимагає розумного регулювання активності станції.