Durch Cameron Chai
Materialwissenschaftler von MIT- und Boston-College entwickeln eine neue Nanotechnologieauslegung, um die elektrische Leitfähigkeit eines Massenverbindungshalbleiters wie Silikon-Germanium um (SiGe) 30 bis 40% zu erhöhen.
Während er lang für Hochtemperaturanwendungen bewertet wird, hat der Massenverbindungshalbleiter SiGe sich nicht zur breiteren Annahme wegen seiner niedrigen thermoelektrischen Leistung und zu den hohen Kosten des Germaniums geliehen. Eine neue Nanotechnologieauslegung, die von den Forschern von Boston-College und von MIT erstellt wird, hat ein 30 bis 40 Prozent Zunahme in der thermoelektrischen Leistung gezeigt und die Menge des teuren Germaniums verringert.
Die Massen-SiGedelivers-Hochleistung, wenn Sie in den thermoelektrischen Hochtemperaturanwendungen, einschließlich die thermoelektrischen Generatoren des Radioisotops verwendet werden, die auf die NASA-Flugprogrammen verwendet werden. Jedoch liegen breitere Anwendungen des Materials an seiner niedrigen thermoelektrischen Leistung und an den erhöhten Kosten des Germaniums begrenztes.
Die Forscher haben gezeigt, dass sie in der Lage waren, die elektrische Leitfähigkeit des Massenverbindungshalbleiters vorbei über 50% aufzuladen, indem sie die Auslegung des Materials unter Verwendung eines Modulation-Lackierungsprozesses der strategie 3D änderten, der in der Dünnschichthalbleiterindustrie allgemein verwendet ist. Die 3D bereiten gefolgt auf, mit, ein Halbleiterbauelement mit einer hohen Leistungszahl von ungefähr 1,3 zu entwickeln bei 900 °C.
BO Yu, graduierter Forscher an Boston-College, angegeben, dass, die Leistungszahl eines Materials zu verbessern als alles sehr schwierig ist, den internen Faktoren beziehen nah sich auf einander. Wenn ein Faktor geändert wird, dann ändert möglicherweise der andere auch, der zu keine Verbesserung der Leistung des Materials führt. Folglich suchen Forscher neuen Gelegenheiten oder nach sich Entwickeln von neuen materiellen Anlagen auf diesem Gebiet.
Die neue Auslegung, die von den MIT- und Boston-Collegeforschern entwickelt wird, benötigt 30% weniger Germanium, das mit der Standardausführung der N-artigen SiGe-Legierungsmaterialien verglichen wird. So werden die Gesamtkosten, die für Fälschung des Materials benötigt werden, gesenkt, das für innovative Technologien der sauberen Energie kritisch ist. ZhifengRen, Professor von Physik an Boston-College, erwähnte, dass sie auf das Löschen von Kostensperren aller Materialien sich konzentrieren, die durch sie studiert werden. Die aktuelle Forschungsarbeit empfängt Finanzierungshalterung von der FestkörperSolarWärme-Umwandlungs-Mitte.
Quelle: http://www.bc.edu/