| 查看: 269 | 回复: 0 | |||
yexuqing木虫之王 (文学泰斗)
太阳系系主任
|
[交流]
科学家成功解码“材料基因组”，推动开发新一代半导体等材料
|
|
科学家成功解码“材料基因组”，推动开发新一代半导体等材料 张梦然/科技日报 2024-07-08 07:04 科学湃 > 字号 来自原子探针的模拟二维原子图像。图片来源：悉尼大学 在最新一期《自然·材料》杂志上的一篇论文中，澳大利亚悉尼大学团队报告了一种解码“材料基因组”的新方法。该方法能检测晶体材料原子级结构的微小变化，提高了人们理解材料特性和行为基本起源的能力。 这一突破对于开发创新材料至关重要，将推动人们开发用于航空航天业的更坚固且更轻的合金、用于电子设备的新一代半导体以及用于电动机的改进磁铁。 该研究利用原子探针断层扫描（APT）技术来解开短程阶（SRO）的复杂性。SRO工艺是了解局部原子环境的关键。SRO经常被比作“材料基因组”，即晶体内原子的排列或构型。其重要性在于不同的局部原子排列会影响材料的电子、磁性、力学、光学和其他特性，这些特性对之后产品的安全性和功能性有极大影响。 此次研究的重点是钴-铬-镍高熵合金，这类合金在高级工程应用中非常有前途。团队利用复杂的APT成像数据，并结合先进的数据科学技术，实现了以3D形式可视化原子，从而观察和测量SRO，并比较在不同加工条件下合金的变化。 该研究为SRO如何控制关键材料特性研究提供了模板，也为科学家提供了一双新“眼睛”，从而可以看到原子级架构的微小变化，是如何导致材料性能的巨大飞跃的。 至关重要的是，SRO提供了详细的原子级蓝图，增强了人们对材料行为的计算模拟、建模和最终预测的能力。 【科技日报总编辑圈点】 我们知道原子是构成物质的基本单元，原子结构影响了原子间结合方式，而原子间结合方式，最终决定了材料的种类。换句话说，原子的结构和关系，直接影响了材料的物理和化学性质，导致不同材料有不同性能。现在，科学家实现了用3D“目光”看清这种结构关系，并解锁了原子在多种条件下的排列变化，无疑等同于有了一把开门钥匙，门内则是新一代材料的美好世界。 |
回复此楼» 猜你喜欢
材料计算
已经有0人回复
-
分子动力学模拟
已经有0人回复
-
有机高分子材料论文润色/翻译怎么收费?
已经有248人回复
-
超高温激光共聚焦显微镜拓展脉冲磁场装置
已经有0人回复
-
材料模拟计算
已经有0人回复
-
线能量对超高强度海工钢热影响区组织演变与韧性的影响
已经有0人回复
-
上海大学生物有机电子材料及器件团队博士研究生招聘
已经有17人回复
-
【博士招生】材料科学与工程专业（金属类）博士研究生，非诚勿扰。
已经有101人回复
-
材料模拟计算
已经有0人回复
-
使用高温激光共聚焦显微镜原位观察高强度海工钢的贝氏体转变
已经有0人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
