نازکترین ورق با خواص فروالکتریک ساخته شد - ایران عکس

محققان موسسه مواد و سیستم های آینده در دانشگاه ناگویا در ژاپن نتایج یافته های خود را در قالب مقاله ای در نشریه Advanced Electronic Material منتشر کردند.

توسعه مواد بسیار نازک با عملنمودهای الکترونیکی نو یک حوزه بسیار رقابتی در تحقیقات است. چنین دستگاه هایی به ویژه در فروالکتریک ها از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. این توانایی برای معکوس کردن قطبش باعث می گردد این مواد در ساخت حافظه مفید باشند.

با این حال، هرچه مواد مورد استفاده در این دستگاه ها کوچکتر می شوند، خواص غیر منتظره ای را نشان می دهند که کاربرد صنعتی آن ها را پیچیده می نماید. یک مشکل بزرگ اثر مقدار است، همانطور که وقتی ضخامت مواد به چند نانومتر کاهش می یابد، خواص فروالکتریک آن از بین می رود.

تیمی از گروه شیمی مواد و سیستم های پایدار (IMAS) به رهبری پروفسور مینورو اوزادا، با استفاده از یک فرآیند محلول آبی، با موفقیت نانوورق از جنس نانوذرات باریم تیتانات عاری از نقص با خصوصیات فروالکتریک سنتز نموده است. نتیجه کار نازکترین فیلم آزادی است که تا به امروز ساخته شده است. اگرچه این فیلم بسیار نازک است اما دارای خواص فروالکتریک است که نشان دهنده پیشرفتی مهم در ساخت فیلم های نازک و فروالکتریک است.

مینورو اوزادا می گوید: سنتز BaTiO3 به یک فرآیند کلسیناسیون احتیاج دارد که به دمای 1000 درجه سانتیگراد یا بالاتر احتیاج دارد. در مقابل، ما با استفاده از فرآیند خود، نانوذرات BaTiO3 را در دمای پایین 60 درجه سانتیگراد سنتز کردیم. از آنجا که ضخامت فیلم با استفاده از این روش با تغییر زمان واکنش قابل کنترل است، سنتز نانوذرات با دو تا شش شبکه حاصل شد.

وی می افزاید: اگر نانوذرات با ضخامت چند نانومتر با خواص فروالکتریک سنتز شوند، انتظار می رود خواص نو و برنامه های کاربردی نوی برای آن ها پیشنهاد گردد. یافته های ما روشی مهم برای کوچک سازی دستگاه هایی مانند حافظه و خازن فراهم کند. از آنجایی که فن آوری های موجود هم از نظر مواد و هم از نظر ابعاد به محدودیت های خود رسیده اند ارائه چنین روش هایی، لازم است.