アメリカ合衆国高パワー デバイス用ダイヤモンド窒化ホウ素結晶の開発
ノースカロライナ州立大学材料の研究者は、新しい技術、立方晶窒化ホウ素 (BN)、表面に堆積したダイヤモンドのような炭素が開発した、新しい結晶構造を形成します。
「次世代スマート グリッドの作成に必要な固体変圧器などのハイパワー デバイスを作るにはこの材料を使用ことができます」材料工学専攻、ノースカロライナ州立大学は教授を区別し、研究論文の筆頭著者ジェイ ヤンは言った。
「それも使用できますツール、高速加工と沖合掘削装置、」ヤンは言った。 「ダイヤモンドは柔らかいグラファイト酸化物簡単それ非常に難しい。 酸化を防ぐために C BN コーティング。 ダイヤモンドと鉄、鋼ツールが困難との間の相互作用。 もう一度、BN は、問題を解決します。 ”
C 結晶構造立方ホウ素窒化物 (BN) のです。 それとダイヤモンドと同様に、パフォーマンスがいくつかの利点: c BN はギャップの高, これは、その魅力; 非常にパワー デバイス用 c BN ことだった「ドーピング」はその否定的な層と、それを意味することができます、トランジスタ製造に使用されたダン市、その表面の酸素の露出形成条件安定した夏の高温では酸化層の安定しました。 今年、ナラヤンは、BN 技術を製造するより速くより安い方法を発表しました。
研究者は、まず c BN マトリックス、拡張子、または単結晶ダイヤモンド/BN 構造を作成するために使用を作成します。 ナラヤンは、新技術によって今年をリリースされました。 500 c と c 大隊の表面の大気圧下でのダイヤモンド状炭素蒸着の最適化でパルス レーザー堆積法を用いた パルス レーザー技術を使用して、ダイヤモンドの層の厚さを制御することができます。
「それはすべて操作シングルチャンバー、効率的なよりタイムリーより多くのエネルギーで」ヤンは言った。 」だけを使用して、固体炭素と窒化ホウ素その後、伝統的な手法よりも環境に優しいです。 ”
研究者はまた c BN 表面に堆積したダイヤモンドのような炭素の伝統的な化学蒸着を使用できますが、メタンガス、水素ガス、900 ° c タングステン フィラメントの使用が必要です。
「化学気相成長法は、この作品は、しかし、我々 を行うことができますパルス レーザー堆積法有害なガスを含まないは、低温で行うことができます。 、"ヤンは言った。
ナラヤンは会社、q 炭素 LLC を設立します。 認定企業は、複数のアプリケーションで実装されているこの技術の実用化にコミット技術を持ってください。