{"id":34350,"date":"2013-08-23T17:16:19","date_gmt":"2013-08-23T14:16:19","guid":{"rendered":"http:\/\/www.fyysika.ee\/uudised\/?p=34350"},"modified":"2013-08-23T20:29:10","modified_gmt":"2013-08-23T17:29:10","slug":"defektidega-parandatud-ulijuht","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fyysika.ee\/?p=34350","title":{"rendered":"Defektidega \u00fclijuht, mis \u00fcletab eelk\u00e4ijad"},"content":{"rendered":"

Ameerika valitsuse Energeetikaosakonna Oak Ridge\u2019i Riikliku laboratooriumi (ORNL) teadust\u00f6\u00f6 selgitas, et dopeerimine annab \u00fclijuhtivate juhtmete\u00a0kriitilise voolutiheduse kujundamisel h\u00e4id tulemusi.<\/strong><\/p>\n

\"\"<\/a>

Joonisel on esitatud \u00fclijuhtiva juhtme kriitiline vool Ic ning rakenduslik kriitiline voolutihedus JE funktsioonina v\u00e4lise magnetv\u00e4lja suunast. \u00dclijuhti hoiti 65 K temperatuuril ning 3 T tugevuses magnetv\u00e4ljas. \u00dclemine joon n\u00e4itab ORNL uusima t\u00f6\u00f6 tulemust. \u00dclej\u00e4\u00e4nud kaks joont on eelmised rekordv\u00e4\u00e4rtused. JE miinimum 43,7 kA\/cm2 (arvestades 50 \u00b5m paksust stabilisaatorkihti) ning Ic miinimum 455 A\/cm saadi s\u00f5ltumata v\u00e4lise magnetv\u00e4lja suunast.<\/p><\/div>\n

\n

Kriitilise temperatuurini jahutatud olekus langeb \u00fclijuhi elektritakistus j\u00e4rsult nulliks. \u00dclijuhte kasutatakse muu hulgas trafodes, suurtes mootorites, generaatorites ning maa-alustes kaablites. Nimetatud rakenduste temperatuuri- ja elektromagnetkeskkonna muutlikkus \u00a0tingib vajaduse erinevate omadustega \u00fclijuhtide j\u00e4rele, sest \u00fclijuhtiv olek on muu hulgas temperatuurile ning magnetv\u00e4ljale k\u00fcllaltki tundlik.<\/p>\n

Amit Goyali juhitud ORNL t\u00f6\u00f6r\u00fchm avastas, et dopeerimine v\u00f5imaldab \u00fclijuhtiva oleku kriitilisi suurusi soovitud suunas m\u00f5jutada, eesk\u00e4tt juhet l\u00e4biva voolutiheduse ning v\u00e4lise magnetv\u00e4lja osas. Dopeeritud nanodefektid, ka nanosammasdefektid (nanoscale columns\/defects<\/em>), m\u00f5jutavad otseselt \u00fclijuhtiva materjali mikrointeraktsioone. T\u00f6\u00f6 avaldati teadusajakirjas Scientific Reports<\/em>.<\/p>\n

\u201eNanosammasdefektidega \u00fclijuhti on h\u00f5lpsam rakendustele kohandada. Lisaks on selle n\u00e4itajad paremad. Seejuures on defektide tihedus ning paigutus m\u00e4\u00e4rava t\u00e4htsusega,\u201c \u00fctles Goyal.<\/p>\n

Defektide lisamisele allus ise\u00e4ranis h\u00e4sti \u00fclijuhtmaterjali kriitiline voolutihedus. Kriitiline voolutihedus sobib juhtme praktiliste elektriliste omaduste kirjeldamiseks h\u00e4sti, sest arvestab ka selle mitte-\u00fclijuhtivaid parameetreid, n\u00e4iteks substraadi, vahe- ja stabilisaatorkihtide takistust.<\/p>\n

\u201eValmistasime \u00fclijuhi, mis t\u00f6\u00f6tab 65 K temperatuuril ning 3 T magnetv\u00e4ljas. Samas keskkonnas v\u00f5ivad opereerida suuremad mootorid ning generaatorid,\u201c \u00fctles Goyal.<\/p>\n

T\u00f6\u00f6s saavutati maksimaalne kriitiline voolutihedus 43,7 kA\/cm2<\/sup>, seejuures s\u00f5ltumata v\u00e4lise magnetv\u00e4lja suunast. V\u00f5rreldes varasemate rakenduslike \u00fclijuhtidega on see enam kui kaks korda parem n\u00e4itaja. Tulemustesse arvestati ka \u00fclijuhti \u00fcmbritsev 50 \u00b5m paksune stabiliseeriv vasekiht.<\/p>\n

Dopeerimine toimub ORNL-i t\u00f6\u00f6r\u00fchma varem arendatud protsessiga, mis p\u00f5hjustab soovitud defektide automaatse kasvamise. Protsessi kirjeldav artikkel avaldati ajakirjas Advanced Functional Materials<\/em>.<\/p>\n

\u201eSaame juhtme omadused enne valmistamist eelseadistada. Defektid kasvavad vastavalt seadistusele,\u201c \u00fctles Goyal.<\/p>\n

Goyal, kes on teinud koost\u00f6\u00f6d mitmete \u00fclijuhte tootvate suurfirmadega, loodab, et t\u00f6\u00f6r\u00fchma avastuse v\u00f5tab omaks ka erasektor, et teha uusi tooteid ning vanu edendada.<\/p>\n

Allikas: Phys.org<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Ameerika valitsuse Energeetikaosakonna Oak Ridge\u2019i Riikliku laboratooriumi (ORNL) teadust\u00f6\u00f6 selgitas, et dopeerimine annab \u00fclijuhtivate juhtmete\u00a0kriitilise voolutiheduse kujundamisel h\u00e4id tulemusi. Kriitilise temperatuurini jahutatud olekus langeb \u00fclijuhi elektritakistus j\u00e4rsult nulliks. \u00dclijuhte kasutatakse muu hulgas trafodes, suurtes mootorites, generaatorites ning maa-alustes kaablites. Nimetatud rakenduste temperatuuri- ja elektromagnetkeskkonna muutlikkus \u00a0tingib vajaduse erinevate omadustega \u00fclijuhtide j\u00e4rele, sest \u00fclijuhtiv olek on […]<\/p>\n","protected":false},"author":449,"featured_media":34351,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_genesis_hide_title":false,"_genesis_hide_breadcrumbs":false,"_genesis_hide_singular_image":false,"_genesis_hide_footer_widgets":false,"_genesis_custom_body_class":"","_genesis_custom_post_class":"","_genesis_layout":"","footnotes":""},"categories":[16],"tags":[110],"class_list":{"0":"post-34350","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-teadusuudis","8":"tag-materjal","9":"entry"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/34350","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/449"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=34350"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/34350\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/34351"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=34350"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=34350"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.fyysika.ee\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=34350"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}