用微爆制造新材料
来源：StuartHay, ANU
科学家通过采用激光诱导微爆法制备新型材料，这种新技术有助于超导体、高效太阳能电池和光传感器的开发和制造。“我们在硅中制造了两种新型晶体或者相。理论预测这种材料具有非常有趣的电子特性，例如可变的能带宽度，或者说超导性。”Rode教授说道。
通过将激光聚焦在硅材料上，该小组可以在硅材料内部获得一个很小的腔，在这个过程中会在小孔周围形成很大的压力，从而形成新相。该相有非常复杂的结构，而这也花费了小组大约一年的时间来理解其中的原理。
通过将电子衍射图样和结构预测结合起来，该团队这种新型材料具有晶体结构，每经过12、16以及32个原子之后会进行重复。这种微爆技术会使得单硅变成复杂结构，从而会获得不平常的和不可预料的性能。这些复杂项通常不稳定，但是由于其尺寸非常小，意味着其冷却速度非常快，很容易发生固化。这项新发现并不是一种偶然现象，这是对激光与物质相互接触的进一步研究所得到的。
制备新材料的传统方法采用高压，即用金刚石等来刻画或者挤压材料。然而，激光微爆技术提供的压力则要高得多。而且该团队的方法更加经济可靠，且易于工业化。例如其可以在1秒钟之内在普通硅材料中制造上千个微孔。半导体行业价值数十亿美元，即使一点很小的变化也会产生巨大的影响。因此该方法具有非常广阔的应用前景。
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发表于 2015-7-14 15:06:37
