MEMS材料誰為王? 獨(dú)立合金薄膜將取代硅
據(jù)外媒報(bào)道,約翰·霍普金斯大學(xué)(Johns Hopkins University)帶隊(duì)研發(fā)了新款金屬薄膜,未來該材料或?qū)⒈挥糜谥圃?span onclick="sendmsg('pw_ajax.php','action=relatetag&tagname=傳感器',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_1">傳感器等微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)設(shè)備,其抗拉強(qiáng)度、耐熱、耐高溫性能比硅強(qiáng)。 ![]() 硅的耐熱、抗壓性能不足 當(dāng)今科技日新月異,無論是汽車、物聯(lián)網(wǎng)、發(fā)動(dòng)機(jī)還是公用設(shè)施都離不開微型傳感器的支持與推動(dòng)。然而,問題在于這類傳感器通常由硅制成,但硅物理特性上的不足使其未來應(yīng)用受限。 約翰·霍普金斯大學(xué)材料科學(xué)家兼機(jī)械工程師Kevin J. Hemker攜團(tuán)隊(duì)已在新材料研發(fā)方面取得成功,該材料有助于確保這類傳感器(即人們熟知的“微機(jī)電系統(tǒng)”MEMS)能繼續(xù)滿足未來技術(shù)前沿的要求。 該校威汀工程學(xué)院(Whiting School of Engineering)機(jī)械工程學(xué)(Mechanical Engineering)的Hemker表示:“多年前,我們就開始嘗試采用更為復(fù)雜的復(fù)合材料制造MEMS設(shè)備! 大多數(shù)微機(jī)電設(shè)備(MEMS)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其尺寸比人類發(fā)絲的寬度還要小,主要成分為硅。在常溫下,該類設(shè)備運(yùn)作良好,但在適度受熱(加熱幾百攝氏度)后,該材料將導(dǎo)致其喪失強(qiáng)度及電子訊號(hào)的傳導(dǎo)能力。此外,硅較脆,易破碎。 盡管如此,硅一度是微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)的核心材料,其產(chǎn)品歷經(jīng)數(shù)代而不衰。然而,如今該材料卻并未制造商們的理想選擇,未來這類MEMS設(shè)備將被用于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的相關(guān)設(shè)備中,該類設(shè)備對(duì)材質(zhì)的耐高溫、耐高壓的要求很高。顯而易見,硅無法勝任該要求。 研發(fā)新款合金薄膜 Hemker表示:“這就要求科研人員研發(fā)強(qiáng)度與密度更大,導(dǎo)電、導(dǎo)熱能力更強(qiáng)的先進(jìn)材料。此外,對(duì)形狀維持的要求也較高,其制作及塑形務(wù)必要符合微觀標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)稱,目前尚無符合上述特性的MEMS材料! |