МОСКВА, 11 февраля. /ТАСС/. Исследователи из России разработали новый метод получения наноразмерной керамики на основе нитратов индия, галлия и цинка, необходимой для производства «чернил» для печати транзисторов при помощи систем трехмерной печати. Об этом сообщила пресс-служба МФТИ.
«Созданная технология работает при значительно более низких температурах, чем уже существующие подходы, что позволяет сохранить малый размер частиц. Это благоприятно отразится на свойствах получаемых “чернил”, которыми в дальнейшем планируется “печать” электронных устройств. Использовать порошки, полученные высокотемпературными технологиями, для этого нельзя, поскольку чернила не будут иметь необходимых свойств и не будут стабильны», — пояснил научный сотрудник МФТИ Глеб Зирник, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Данное открытие было совершено группой отечественных материаловедов под руководством заведующего лабораторией полупроводниковых оксидных материалов МФТИ (Долгопрудный) Дениса Винника в рамках проекта, нацеленного на создание альтернатив для текущих методик изготовления транзисторов. Ученые предложили разработать технологии, позволяющие «печатать» эти устройства из чернил, содержащих наночастицы из оксидов индия, галлия и цинка.
Новые технологии изготовления транзисторов.
Недавно российские материаловеды обнаружили, что эти структуры можно получать несколькими разными способами из нитратов индия, галлия и цинка при относительно низких температурах. Последующие опыты показали, что одна из вариаций этого подхода позволяет получать очень небольшие наночастицы, пригодные для изготовления транзисторов.
Для этого нужно смешать нитраты индия, галлия и цинка с этиленгликолем и медленно нагреть их до температуры в 180−200 градусов Цельсия, при которой эти вещества вступают в самоподдерживающуюся реакцию горения, и затем отжечь при температуре в 500−900 градусов Цельсия. Размеры кристаллов и другие свойства частиц можно контролировать, меняя температуру отжига, что позволяет адаптировать их для каждого конкретного применения.
«Чтобы понять, как растут частицы этого материала, мы провели ряд экспериментов с использованием рентгеновской дифракции. С помощью различных методов электронной микроскопии мы исследовали форму и состояние кристаллов, полученных при различных температурах. Элементы в материале распределены равномерно, аморфных примесей нет. Говоря иначе — метод синтеза был применен успешно», — отметил Винник, чьи слова приводит пресс-служба МФТИ.
Как добавила старший научный сотрудник МФТИ Светлана Гудкова, «подобный подход имеет перспективы применения для получения как материалов системы In-Ga-Zn-O, так и для других оксидных систем. Например, метод незаменим для получения замещенных ферритовых материалов, чем также занимается наша лаборатория».
