Читайте также:
|
|
Учёными создан плавящийся при охлаждении кремний
Созданный учёными Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT, USA) сплав, плавящийся при охлаждении, можно использовать для очистки промышленного кремния. Подобно ледышке в жаркий день, большинство материалов плавятся, то есть переходят из твёрдого состояния в жидкое при нагревании. Но некоторые ведут себя по-другому — они плавятся при охлаждении. Группа учёных из Массачусетского технологического института обнаружила, что кремний, содержащий высокие концентрации определённых металлов, проявляет свойства именно такого «плавления наоборот».
Созданный химиками из MIT материал — сплав кремния, меди, никеля и железа — «плавится» — точнее, превращается из твёрдого вещества в смесь твёрдых и жидких фракций — при охлаждении ниже 900 градусов по Цельсию, тогда как чистый кремний плавится только при 1414 градусах по Цельсию. Более низкая температура облегчила учёным наблюдение за веществом с помощью специального рентгеновского флуоресцентного микроскопа, использующего синхротрон — ускоритель частиц — в качестве источника излучения. Новый материал и его необычные свойства были описаны в статье, опубликованной в журнале Advanced Materials.
Это открытие, возможно, сможет снизить стоимость изготовления некоторых устройств на основе кремния — в частности, тех, в которых нужен особенно чистый кремний, так как даже незначительные примеси могут серьёзно повлиять на эффективность работы устройства. В новом же материале примеси мигрируют из твёрдых фракций в жидкие, то есть твёрдый кремний очищается сам собой. Таким образом, можно изготовлять, скажем, солнечные батареи из дешёвого кремния с загрязнениями, который будет сам собой очищаться в процессе производства.
«Если создать в объёме кремния маленькие жидкие капли, они будут, как маленькие пылесосы, высасывать примеси», — комментирует научный руководитель работы, адъюнкт-профессор MIT Тонио Буонассизи (Tonio Buonassisi). Он полагает, что создание нового материала может привести к новым технологиям выращивания кремниевых нанопроволок — крошечных нитей, отличающихся замечательными тепло- и электропроводностью.
Возможность получения кремния с подобными свойствами Буонассизи предсказывал ещё в 2007 году, но сделать это предсказание реальностью и как следует изучить полученный материал он смог только сейчас. Чтобы создать необходимые для получения нового материала условия, его команде пришлось разработать собственное высокотемпературное устройство, позволяющее с высокой точностью регулировать скорость нагревания и охлаждения образцов.
Чтобы наблюдать за тем, что происходит внутри материала, учёным пришлось воспользоваться мощнейшими синхротронными источниками рентгеновских лучей в национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Laboratory), штат Калифорния, и Аргоннской национальной лаборатории (Argonne National Laboratory), штат Иллинойс.
http://www.forum.cfin.ru/archive/index.php/t-51004.htm
http://www.uk.ru/education/index.html
Read text for Unit 8 from appendix 1 and analyze the importance of high-energy large hadron collider
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 96 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Turning up the heat on quantum mechanics | | | Study the following information about ways of writing a reference letter |