《重生六零,我在海島搞科研》第四十九章 新材料(1)

作者:流水成觴·7個月前

“氮化鎵GaN?”三人聞言,眼前一亮,這是個好東西,還有砷化鎵,銻化銦···搞半導體的好材料。

“對,我們用氮化鎵作雷達的微波元件材料,同時以碳化矽SiC襯,氮化鎵GaN薄膜外延,襯底碳化矽是由碳和矽兩種元素組成的化合物半導體單晶材料,它具備禁頻寬度大、熱導率高、臨界擊穿場強高、電子飽和漂移速率高···”

“氮化鎵具有極高的熱導率和電子遷移率,能夠在高功率和高溫環境下穩定工作,大幅提升了雷達的探測距離和精度。兩者強強聯合,碳化矽作為襯底材料,支援氮化鎵的高效工作,進一步提高T/R元件的效能。”

“都是好東西,就是咱們國內目前還沒掌握這兩種材料的提取製備技術,實在是巧婦難為無米之炊!”他們在半導體行業深耕,最是明白,現在國內的情況,興奮過後,遺憾不免隨之而來。

“碳化矽的製備工藝,鎵單質的提取,氮化鎵潔淨的生長,高純度矽晶片,切割工藝···”汪學武一樣樣細數所需要的工藝,不由得覺得牙根倒吸一口冷氣,他們欠缺太多。從國外引進,現在是不現實的。

能提出這樣的設計,眼前這位年輕姑娘,的的確確,在半導體上,造詣匪淺,他們來的很有價值!

以這孩子的年紀,他們逐漸老去,國內半導體後繼有人!

來者是客,她也想和志同道合的同志交流。

姜競株做了個請的姿勢:“孟老師,杜老師,三位同志,咱們辦公室坐下詳細說吧!”

“還能繼續談,難道她掌握了這些材料的提取合成技術嗎?”汪學軍,汪學武兩兄弟和林雙芝不由得心中升起希冀,他們太希望,國內半導體能有大突破!

這方面,牽扯太多的需求,但凡半導體積體電路問題有突破,不只是雷達,導彈、計算機、戰機···各行各業都能飛速提升。

圍桌而坐,簡單的熱水待客,物資匱乏的現在,誰也不嫌寒酸,畢竟大家不是來做客的,接下來將要討論的內容,才是他們關注重點。

“石墨經過特殊高定向熱解處理後,層層剝離,可以得到一層碳原子薄片,這是一種新材料石墨烯。它碳的同素異形體,碳原子以sp2雜化鍵合形成單層六邊形蜂窩晶格石墨烯,具有優異的光學、電學、力學特性,在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有廣闊前景!”

“實際上石墨烯本來就存在於自然界,只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨!在單層和雙層石墨烯體系中,可以分別發現了整數量子霍爾效應及常溫條件下的量子霍爾效應!”這個發現曾經拿下了2010年的諾貝爾物理學獎。

後世,石墨烯要等到千禧年後,才被國外發現,製取出來。一經發現,就被認定為一種未來革命性的材料。

當然,搶先拿獎並不是姜競株的目的。比起拿獎,她更看重石墨烯的特性。

製取方法,現在也能做到,需要用到,姜競株就提前一步製取出來,透過特殊工藝,形成所需要的石墨烯膜。

蜂巢效應

透過氣相沉積,合成過濾膜,這種過濾膜可合成一種特殊氮分子,氧分子,這種特殊的氮氧分子,經過定頻的紫外光波照射,可以進行精密定向提取,這種方法提取出來的元素極為純粹。

“透過特殊氣相沉積,可以得到石墨烯膜,這些天我對於P族元素一直不停推導研究中,發現了一種特殊合成物,多孔二氧化矽,它是由六個二氧化矽SiO?,呈現平面環繞連結分佈···”

姜競株迅速抽過一張稿紙,在紙上寫下多孔二氧化矽的分子式,以及分子結構,和它微觀呈現的狀態,好像一個個正六邊形的蜂巢連結在一起。

“碳原子組成的石墨烯蜂窩狀平面薄膜,其二維特殊的結構,具有有效過濾,這種特殊的多孔氧化矽和石墨烯膜結合!

在特定紫外線光波促進下,可以提取出一種特殊的全氮分子催化劑,結合氧化還原反應下,將會形成最有效的強奪取過濾功能,能夠有效萃取雜亂礦藏中單質金屬,得到純淨金屬單質。”

而那種全氮分子經過鈍化處理,還另有特殊作用,航空航天蘑菇都用得上,這個後面再慢慢展開研究!

“稀土可用於生產高效能的永磁材料。能提高玻璃的光學效能,在雷射材料方面有重要應用···甚至還是在核工業中是不可或缺的材料!”

只是,因為技術問題,稀土提取技術,是利用稀土優秀特性的前提。

稀土礦,多數是多種稀土礦物合在一起的複合礦,單獨提取一種元素,往往造成極大的浪費,分貝提取成本又太高,綜合提取,有效降低成本。

稀土冶煉一直都是國外保密技術,他們從七十年代就有研究稀土萃取技術,但是也是到兩千年後,才逐步掌握大規模稀土冶煉技術,後期更是生產工藝遙遙領先世界!

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