中國(guó)粉體網(wǎng)訊 據(jù)外媒報(bào)道,由于一組通常被稱(chēng)為稀土金屬的元素,電子設(shè)備成為可能,但顧名思義,這些元素可能供應(yīng)有限并且相對(duì)昂貴,F(xiàn)在,一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)已經(jīng)找到了一種方法,可以將更常見(jiàn)的元素組合成電子有用的化合物,這些化合物可以用于可調(diào)諧照明和太陽(yáng)能電池板。
目前需要各種寶貴的礦物來(lái)構(gòu)建像我們?nèi)粘J褂玫闹悄茈娮釉O(shè)備。不幸的是,很多這些元素很難找到和挖掘,使它們變得昂貴并且在不久的將來(lái)容易變得更加稀缺。
該研究報(bào)告的作者 Roy Clarke說(shuō)道:“我們有可能會(huì)耗盡其中一些元素,因?yàn)樗鼈儾灰谆厥眨夜⿷?yīng)有限。技術(shù)依賴(lài)于可能在10到20年內(nèi)耗盡的東西是不可行的。”
像本田和三星這樣的公司正在開(kāi)始開(kāi)發(fā)回收這些元素的方法,而科學(xué)家們也在努力尋找新的方法來(lái)回收有價(jià)值的組件,并解決日益增長(zhǎng)的電子垃圾問(wèn)題。盡管這些舉措很有用,但使用更便宜的替代品可能會(huì)更容易。因此,來(lái)自密歇根大學(xué)、洛林大學(xué)和坎特伯雷大學(xué)的研究人員開(kāi)始尋找一種方法。
電子產(chǎn)品中常用的元素,如銦和鎵,來(lái)自元素周期表中第III組,有時(shí)也稱(chēng)為稀土金屬。但該研究小組發(fā)現(xiàn),將相鄰組元素結(jié)合起來(lái)可以產(chǎn)生具有類(lèi)似稀土金屬的許多有用特性的化合物。研究人員使用分子束外延(MBE)技術(shù)以薄膜形式生成化合物,通過(guò)原子精度將元素疊加在一起。
通過(guò)這種技術(shù),該團(tuán)隊(duì)能夠使用II,IV和V族的元素 - 例如鋅,錫和氮來(lái)制造化合物。所有這些都更便宜、更常見(jiàn),但所得到的化合物仍然具有與其罕見(jiàn)的對(duì)應(yīng)物相似的光電特性。
首先,新化合物能夠收獲太陽(yáng)能并發(fā)光,這意味著它可以作為薄膜太陽(yáng)能電池板,LED燈和顯示器的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的替代品。如果用鎂代替鋅,則可用光的范圍延伸到光譜的藍(lán)色和紫外部分。
研究人員發(fā)現(xiàn)這些材料也是可調(diào)的,這意味著它們可以在開(kāi)發(fā)階段進(jìn)行調(diào)整,以制造對(duì)特定波長(zhǎng)的光更敏感的元件。例如,可以調(diào)整用這些化合物制成的發(fā)光二極管以發(fā)出特定顏色的光。
“當(dāng)你照亮家庭或辦公室時(shí),你希望能夠調(diào)節(jié)光線(xiàn)的色溫,通常模仿自然陽(yáng)光,” Clarke說(shuō)道!斑@些新的II-IV-V化合物將使我們能夠做到這一點(diǎn)!
該研究發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》(Physical Review Letters)雜志上。
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/江岸)
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