Функционалдык материалдар жаатындагы керемет
катары аалмазколдонуу, ал технологиялардын кеңири спектрин камтыйт жана абдан кыйын. Бул салыштырмалуу кыска мөөнөттүн ичинде ишке ашырылышы үчүн ар кандай тармактарда биргелешкен изилдөөлөрдү талап кылат. Келечекте, CVD алмазды өстүрүү технологиясын тынымсыз иштеп чыгуу жана өркүндөтүү жана колдонууну изилдөө зарылCVD алмазакустикада, оптикада жана электр энергиясында фильм. Ал 21-кылымда жогорку технологиялык өнүгүү үчүн жаңы материал болуп калат. CVD колдонуу инженердик материалдар жана функционалдык материалдар үчүн да колдонулушу мүмкүн. Төмөндө анын функционалдык колдонмолоруна гана киришүү болуп саналат.
Функционалдык материал деген эмне? Функционалдык материалдар физикалык жана химиялык функциялары бар түрдүү материалдарга, мисалы, жарык, электр энергиясы, магнетизм, үн жана жылуулук сыяктуу өнөр жайда жана технологияда колдонулуучу электрдик функционалдык материалдар, магниттик функционалдык материалдар, оптикалык функционалдык материалдар, өтө өткөргүч материалдар, биомедициналык материалдар, функционалдык мембраналар ж.б.
Функционалдык мембрана деген эмне? Анын өзгөчөлүктөрү кандай? Функционалдык мембрана жарык, магнетизм, электр чыпкалоо, адсорбция жана катализ жана реакция сыяктуу физикалык касиеттери бар жука пленкалуу материалды билдирет.
Жука пленкалуу материалдардын мүнөздөмөлөрү: Жука пленкалуу материалдар типтүү эки өлчөмдүү материалдар болуп саналат, башкача айтканда, алар эки масштабда чоң, үчүнчү масштабда кичине. Көбүнчө колдонулган үч өлчөмдүү жапырт материалдар менен салыштырганда, ал аткаруу жана түзүлүшү боюнча көптөгөн өзгөчөлүктөргө ээ. Эң чоң өзгөчөлүгү - функционалдык пленкалардын кээ бир касиеттерине даярдоо учурунда атайын жука пленканы даярдоо ыкмалары аркылуу жетүүгө болот. Мына ошондуктан жука пленкалуу функционалдык материалдар көңүл буруунун жана изилдөөнүн кызуу темасы болуп калды.
катары аэки өлчөмдүү материал, жука пленкалуу материалдардын эң маанилүү өзгөчөлүгү ар кандай компоненттерди кичирейтүү жана интеграциялоо үчүн колдонулушу мүмкүн болгон өлчөмдөр деп аталган өзгөчөлүк болуп саналат. Жука пленкалуу материалдардын көп колдонулушу ушул пунктка негизделген, алардын эң типтүүлөрү интегралдык микросхемаларда жана компьютердик сактоо компоненттеринин сактоо тыгыздыгын жогорулатуу үчүн колдонулат.
Кичинекейдиктен улам, жука пленка материалында беттин жана интерфейстин салыштырмалуу үлүшү салыштырмалуу чоң жана бети көрсөткөн касиеттери өтө көрүнүктүү. Беттик интерфейске байланыштуу бир катар физикалык эффекттер бар:
(1) жарык интерференция эффектиси менен шартталган тандалма берүү жана чагылдыруу;
(2) Электрондор менен беттин кагылышуусунан келип чыккан ийкемсиз чачыроо өткөргүчтүктүн, Холл коэффициентинин, токтун магнит талаасынын эффектисинин ж.б. өзгөрүшүнө алып келет;
(3) Пленканын калыңдыгы электрондордун орточо эркин жолунан бир топ кичине жана электрондордун Дроби толкун узундугуна жакын болгондуктан, пленканын эки бетинин ортосунда алдыга жана артка жылып жаткан электрондор тоскоолдук жаратат, ал эми беттин вертикалдуу кыймылына байланыштуу энергия дискреттик маанилерди алат, бул электрондордун транспортуна таасир этет;
(4) Жер бетинде атомдор мезгил-мезгили менен үзгүлтүккө учурап, беттик энергия деңгээли жана пайда болгон беттик абалдардын саны беттик атомдордун саны менен бирдей даражада болот, бул жарым өткөргүчтөр сыяктуу бир нече ташыгычы бар материалдарга чоң таасирин тийгизет;
(5) Беттик магниттик атомдордун коңшу атомдорунун саны азайып, беттик атомдордун магниттик моменти көбөйөт;
(6) Жука пленкалуу материалдардын анизотропиясы ж.б.
Жука пленкалуу материалдардын иштешине даярдоо процесси таасир эткендиктен, алардын көбү даярдоо процессинде тең салмактуу эмес абалда болот. Демек, жука пленкалуу материалдардын курамы жана структурасы тең салмактуулук абалы менен чектелбестен кеңири диапазондо өзгөртүлүшү мүмкүн. Ошондуктан, адамдар жапырт материалдар менен жетишүү кыйын болгон көптөгөн материалдарды даярдап, жаңы касиеттерге ээ болот. Бул жука пленкалуу материалдардын маанилүү өзгөчөлүгү жана жука пленкалуу материалдардын адамдардын көңүлүн бурушунун маанилүү себеби. Химиялык же физикалык ыкмалар колдонулабы, долбоорлонгон жука пленканы алууга болот.