Film ipis terus narik perhatian peneliti. Artikel ieu nampilkeun panalungtikan anu ayeuna sareng langkung jero ngeunaan aplikasina, métode déposisi variabel, sareng kagunaan kahareup.
"Film" mangrupakeun istilah rélatif pikeun bahan dua diménsi (2D) anu leuwih thinner ti substrat na, naha éta dimaksudkeun pikeun nutupan substrat atawa diapit antara dua surfaces. Dina aplikasi industri ayeuna, ketebalan film ipis ieu ilaharna rentang ti sub-nanometer (nm) diménsi atom (ie, <1 nm) nepi ka sababaraha mikrométer (μm). Grafena lapis tunggal mibanda kandel hiji atom karbon (ie ~0,335 nm).
Pilem dipaké pikeun tujuan hiasan jeung pictorial dina jaman prasejarah. Kiwari, barang-barang mewah sareng perhiasan dilapis ku pilem ipis tina logam mulia sapertos perunggu, pérak, emas sareng platina.
Aplikasi pilem anu paling umum nyaéta panyalindungan fisik permukaan tina abrasion, dampak, goresan, erosi sareng abrasion. Inten-kawas karbon (DLC) jeung lapisan MoSi2 dipaké pikeun ngajaga mesin otomotif tina maké jeung korosi suhu luhur disababkeun ku gesekan antara bagian pindah mékanis.
Film ipis ogé dipaké pikeun ngajaga surfaces réaktif ti lingkungan, naha éta oksidasi atawa hidrasi alatan Uap. Film konduktif Shielding geus narima loba perhatian dina widang alat semikonduktor, separator pilem diéléktrik, éléktroda film ipis, sarta interferensi éléktromagnétik (EMI). Khususna, transistor pangaruh médan oksida logam (MOSFETs) ngandung pilem diéléktrik anu stabil sacara kimia sareng termal sapertos SiO2, sareng semikonduktor oksida logam komplementer (CMOS) ngandung pilem tambaga konduktif.
Éléktroda pilem ipis ningkatkeun rasio dénsitas énergi kana volume supercapacitors sababaraha kali. Salaku tambahan, film ipis logam sareng ayeuna MXenes (karbid logam transisi, nitrida atanapi karbonitrida) pilem ipis keramik perovskite seueur dianggo pikeun ngalindungan komponén éléktronik tina gangguan éléktromagnétik.
Dina PVD, bahan udagan diuapkeun sareng ditransfer ka kamar vakum anu ngandung substrat. Uap mimiti deposit dina beungeut substrat saukur alatan kondensasi. Vakum nyegah pacampuran pangotor sareng tabrakan antara molekul uap sareng molekul gas sésa.
Turbulensi diwanohkeun kana uap, gradién hawa, laju aliran uap, sarta panas laten tina bahan target maénkeun peran penting dina nangtukeun uniformity pilem sarta waktu ngolah. Métode évaporasi kalebet pemanasan résistif, pemanasan sinar éléktron sareng, langkung énggal, epitaksi sinar molekular.
Kakurangan PVD konvensional nyaéta henteu mampuh nguap bahan titik lebur anu luhur pisan sareng parobahan struktural anu disababkeun dina bahan anu disimpen kusabab prosés évaporasi-kondensasi. Magnetron sputtering nyaéta téhnik déposisi fisik generasi saterusna nu solves masalah ieu. Dina sputtering magnetron, molekul target anu ejected (sputtered) ku bombardment kalawan ion positif energetic ngaliwatan médan magnét dihasilkeun ku magnetron a.
Film ipis nempatan tempat husus dina éléktronika modern, optik, mékanis, photonic, termal jeung magnét alat komo barang decor alatan versatility maranéhanana, compactness jeung sipat fungsional. PVD sareng CVD mangrupikeun metode déposisi uap anu paling sering dianggo pikeun ngahasilkeun film ipis anu kandelna tina sababaraha nanométer dugi ka sababaraha mikrométer.
Morfologi ahir pilem disimpen mangaruhan kinerja sarta efisiensi. Tapi, téknik déposisi évaporatif film ipis meryogikeun panalungtikan satuluyna pikeun ngaduga sipat film ipis sacara akurat dumasar kana input prosés anu sayogi, bahan sasaran anu dipilih, sareng sipat substrat.
Pasar semikonduktor global parantos lebet kana jaman anu pikaresepeun. Paménta pikeun téknologi chip parantos ngadorong sareng ngalambatkeun pamekaran industri, sareng kakurangan chip ayeuna diperkirakeun neraskeun sababaraha waktos. Tren ayeuna sigana bakal ngabentuk masa depan industri nalika ieu terus-terusan
Beda utama antara batré dumasar-graphene sareng batré solid-state nyaéta komposisi éléktroda. Sanajan katoda sering dimodifikasi, alotrop karbon ogé bisa dipaké pikeun nyieun anoda.
Dina taun-taun ayeuna, Internet of Things parantos gancang dilaksanakeun di ampir sadaya daérah, tapi éta penting pisan dina industri kendaraan listrik.
waktos pos: Apr-23-2023