Ce este o Superlatice?

Un superlatice este o structură alcătuită din straturi alternative de diferite materiale. Aceste straturi sunt de obicei măsurate în nanometri, iar superlaticele tipice sunt extrem de mici. Aceste structuri sunt folosite la crearea de noi forme de semiconductori care prezintă proprietăți diferite față de materialele incluse. Pe măsură ce această tehnologie intră în curent, se crede că va permite oamenilor de știință să creeze materiale cu proprietăți foarte diferite, fără nicio modificare a aspectului său.

Structura este realizată prin stivuirea straturilor de materiale diferite unul peste altul. Aceste straturi sunt foarte subțiri, mai subțiri chiar și decât părul uman. Prin stivuirea unor astfel de materiale subțiri împreună, proprietățile materialelor individuale se amestecă împreună în moduri neașteptate. Această combinație de proprietăți permite oamenilor de știință să creeze substanțe care au proprietăți rare sau necunoscute printre materialele naturale.

Există două motive comune pentru realizarea unei structuri superlatice. Primul este de a crește rezistența materialului la efectele de forfecare. Procesul de realizare a unei superlatice crește rezistența la forfecare mult peste rezistența pe care o posedă oricare dintre materialele constitutive. Această rezistență permite materialului să-și mențină structura sub solicitări mai mari decât materialele tradiționale.

Un alt motiv comun pentru construirea unei superlatice este producerea de noi soiuri de semiconductori. Aceste materiale transmit electricitatea mai bine decât un izolator, dar nu la fel de bune ca un conductor. Ele sunt utilizate în aproape orice formă de electronică modernă, adesea sub forma unui circuit integrat sau microcip. Semiconductorii actuali sunt de obicei fabricați din siliciu, dar semiconductorii superlatice pot fi formați din multe lucruri diferite.

Superlațelele semiconductoare au o mână de avantaje față de semiconductori tipici. Aceste materiale fabricate pot conduce electricitatea mai rapid sau mai lent decât un semiconductor tipic de siliciu, pur și simplu modificând cantitățile de substanțe din rețea. Acest lucru va permite construcția personalizată a unui semiconductor cu toleranțe foarte specifice.

Un alt avantaj este menținerea separată a unor proprietăți ale materialelor zăbrele. Prin crearea unui conductor stratificat, este posibil să se trimită curenți de putere variabilă prin semiconductor. De fapt, fiecare strat transmite puterea la viteza sa naturală. Acest lucru va permite unui singur material să funcționeze pe două frecvențe diferite în același timp, îmbunătățind timpul de răspuns al materialului.
Puține produse manufacturate utilizează superlațele. Unele companii experimentează cu baterii și becuri care folosesc catozi pe bază de superlatice, dar acestea sunt foarte rare. Cercetările care sunt în curs de desfășurare în domeniu vor schimba probabil acest lucru. Structurile superlatice au multe proprietăți care, atunci când sunt adăugate la bunurile de consum obișnuite, le vor crește durata de viață și le vor reduce consumul de energie.