铜(铜)对我们的日常生活中基本的重要性由于其优良的导电性,以及其他有价值的物理性质,如铜成细线画的能力。铜是金属的核心电子、半导体和光电产业。但氧化和不必要的腐蚀表面可以限制寿命和增加铜的电阻。
现在,一个教授领导的研究小组Se-Young宋从釜山国立大学已经开发出一种制造抗氧化薄膜的铜。“抗氧化铜可能取代黄金在半导体器件,这将有助于降低成本。抗氧化铜也可以减少电力消耗,以及与nanocircuitry提高设备的寿命,”桢勋教授说。这项研究已经发表在自然。
之前的研究表明,铜氧化发生由于微观表面的多步骤的铜。这些步骤提供铜吸附原子(原子吸附),这与氧气和氧化物的生长提供一个场所。这就是为什么单个水晶铜抗氧化。“我们使用一个方法叫做原子溅射外延生长紧密协调平单晶铜薄膜。通过使用降噪系统减少电气和机械噪音,我们能够保持铜表面几乎没有缺陷和制造自动平的电影,”桢勋教授解释道。
研究小组用高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)研究铜的电影。他们发现,这部电影[111]方向长大,有一个几乎与偶尔的单原子平面的步骤。然后比较了单晶铜(111)电影(SCCFs)与其他铜薄膜表面粗糙度较高,发现与其他电影,SCCFs抗氧化,即。氧气,这是非常难以穿透的单原子步骤边缘。
铜氧化的研究人员采用一种微观模型基于密度泛函理论的探讨如何SCCF与氧气。他们发现,表面的SCCF保护氧本身,一旦其表面布满了氧原子的50%。附加上的氧原子吸收SCCF抑制的能量势垒高,自己创建。
“我们研究的新颖性在于实现自动平面,即。,表面平在原子层面上,以及ultraflat金属的抗氧化机制的说明,“桢勋教授总结道。
本研究的发现作出主要贡献不仅对电子和半导体行业,但也大有帮助保护无价的青铜雕塑免受损害。
来源:https://www.pusan.ac.kr/eng/Main.do