奈米量子線束成功導入透明絕緣陶瓷

 

刊登日期:2003/8/7
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日本的科學技術振興事業團(JST)開發出可通電之超高溫透明陶瓷。此乃全球首度成功地將具導電性的奈米量子線束,導入絕緣性陶瓷中者。運用此技術,可望創造出具耐熱性,以及磁性、光學特性優異的新元件。此研究成果並發表於6月英國科學雜誌「Nature Materials」。

在固體表面上形成奈米量子細線的技術,迄今雖有報導,但細線的密度非常低,不易做成固體元件來使用。

JST著眼於在陶瓷材料上施加應力,即可在內部產生原子級像皺紋般的線狀空間(轉移),而試行在此轉移中導入金屬。

研究上使用的陶瓷是幾乎不具導電性的藍寶石,在5×5×12mm的結晶上,以1400℃施加20Mpa的應力,使其產生轉移,在此期間使鈦浸透至表面。轉移通常是不規則產生,但施以高溫便呈直線形。

利用高性能電子顯微鏡,可觀察到每平方公分有10億根高密度的奈米量子線整齊排列著。導電性也為一般藍寶石結晶的100兆倍。
此新技術採用變形與熱處理等簡單的方法,也可應用至其他材料,JST也以鈦、矽等做研究,同時亦探討可以形成轉移之最適當的溫度與壓力條件。

 


資料來源: 化學工業日報 2003/6/16
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