世界最高導電率的高導電體薄板

 

刊登日期:2010/9/17
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日本物質材料研究機構開發出具奈米尺寸薄膜厚度的高導電體薄板,製作出世界最高性能的小型薄膜電容器元件。與以往的高導電鈦酸鋇薄膜(Barium Titanate)相比,是大小僅二十分之一、容量達10倍以上的高性能元件。為了促進行動電話或筆記型電腦等電子機器的小型化與高機能化,以成為新一代電容器元件並實用化為目標。該成果已刊登在美國化學會發行的ACS奈米電子版。


圖一、積層薄膜元件的製作流程 


圖二、新開發的高導電體薄板(Perovsky奈米薄板)

藉由室溫下的化學處理,使每一片具有層狀構造的高導電體剝離成厚度1.5奈米、寬約10微米的高導電薄板。使用不對環境造成負荷的水溶液製程,堆積重疊成每一層奈米薄板,以製成厚度10奈米以下、具世界最高導電率(200以上)的薄膜電容器元件。同樣為膜厚5奈米的情況,比具有粒子狀構造的鈦酸鋇薄膜,導電率高約10倍。

目前的電容器,是以鈦酸鋇的導電體膜和電極膜相互重疊約1000層形成的積層陶瓷電容器為主流,1台行動電話內藏約300個,筆記型電腦1台則約有600個。雖然導電體膜朝薄型、小型化及大容量化發展,但一旦發展成奈米尺寸,導電率降低等運作的極限仍存在。


資料來源: 日刊工業新聞/材料世界網編譯
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