ఫంక్షనల్ మెటీరియల్స్ రంగంలో ఒక అద్భుతం

ఫంక్షనల్ మెటీరియల్స్ రంగంలో ఒక అద్భుతం

ఒకవజ్రంఅనువర్తనంలో, ఇది విస్తృత శ్రేణి సాంకేతికతలను కలిగి ఉంటుంది మరియు చాలా కష్టమైనది. సాపేక్షంగా తక్కువ సమయంలో దీనిని సాకారం చేయడానికి వివిధ రంగాలలో సహకార పరిశోధన అవసరం. భవిష్యత్తులో, CVD వజ్రాల వృద్ధి సాంకేతికతను నిరంతరం అభివృద్ధి చేసి మెరుగుపరచడం మరియు దాని అనువర్తనాలను అన్వేషించడం అవసరం.సివిడి వజ్రంధ్వనిశాస్త్రం, కాంతిశాస్త్రం మరియు విద్యుత్‌లో ఫిల్మ్. ఇది 21వ శతాబ్దంలో హై-టెక్ అభివృద్ధికి ఒక కొత్త పదార్థంగా మారుతుంది. CVD యొక్క అనువర్తనాన్ని ఇంజనీరింగ్ పదార్థాలు మరియు క్రియాత్మక పదార్థాలు రెండింటికీ ఉపయోగించవచ్చు. ఈ క్రిందిది దాని క్రియాత్మక అనువర్తనాలకు కేవలం ఒక పరిచయం మాత్రమే.

క్రియాత్మక పదార్థం అంటే ఏమిటి? క్రియాత్మక పదార్థాలు అంటే పరిశ్రమ మరియు సాంకేతికతలో ఉపయోగించే కాంతి, విద్యుత్, అయస్కాంతత్వం, ధ్వని మరియు ఉష్ణం వంటి భౌతిక మరియు రసాయన విధులను కలిగి ఉన్న వివిధ రకాల పదార్థాలు. వీటిలో విద్యుత్ క్రియాత్మక పదార్థాలు, అయస్కాంత క్రియాత్మక పదార్థాలు, దృశ్య క్రియాత్మక పదార్థాలు, అతివాహక పదార్థాలు, జీవవైద్య పదార్థాలు, క్రియాత్మక పొరలు మొదలైనవి ఉన్నాయి.

ఫంక్షనల్ మెంబ్రేన్ అంటే ఏమిటి? దాని లక్షణాలు ఏమిటి? ఫంక్షనల్ మెంబ్రేన్ అనేది కాంతి, అయస్కాంతత్వం, విద్యుత్ వడపోత, అధిశోషణం వంటి భౌతిక లక్షణాలను మరియు ఉత్ప్రేరణ, ప్రతిచర్య వంటి రసాయన లక్షణాలను కలిగి ఉన్న ఒక పలుచని పొర పదార్థాన్ని సూచిస్తుంది.

పలుచని పొర పదార్థాల లక్షణాలు: పలుచని పొర పదార్థాలు సాధారణంగా ద్విమితీయ పదార్థాలు, అనగా అవి రెండు పరిమాణాలలో పెద్దవిగా మరియు మూడవ పరిమాణంలో చిన్నవిగా ఉంటాయి. సాధారణంగా ఉపయోగించే త్రిమితీయ స్థూల పదార్థాలతో పోలిస్తే, పనితీరు మరియు నిర్మాణంలో వీటికి అనేక లక్షణాలు ఉన్నాయి. వీటి అతిపెద్ద ప్రత్యేకత ఏమిటంటే, తయారీ సమయంలో ప్రత్యేకమైన పలుచని పొర తయారీ పద్ధతుల ద్వారా క్రియాత్మక పొరల యొక్క కొన్ని లక్షణాలను సాధించవచ్చు. ఈ కారణంగానే పలుచని పొర క్రియాత్మక పదార్థాలు పరిశోధన మరియు ఆసక్తికి ప్రధాన అంశంగా మారాయి.

ఒకద్విమితీయ పదార్థంపలుచని పొర పదార్థాల యొక్క అత్యంత ముఖ్యమైన లక్షణం పరిమాణ లక్షణం, దీనిని వివిధ భాగాలను సూక్ష్మీకరించడానికి మరియు ఏకీకృతం చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. పలుచని పొర పదార్థాల యొక్క అనేక ఉపయోగాలు ఈ అంశంపై ఆధారపడి ఉంటాయి, వీటిలో అత్యంత సాధారణమైనది ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లలో మరియు కంప్యూటర్ నిల్వ భాగాల నిల్వ సాంద్రతను పెంచడానికి ఉపయోగించడం.

చిన్న పరిమాణం కారణంగా, పలుచని పొర పదార్థంలో ఉపరితలం మరియు ఇంటర్‌ఫేస్ యొక్క సాపేక్ష నిష్పత్తి చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, మరియు ఉపరితలం ప్రదర్శించే లక్షణాలు అత్యంత ప్రముఖంగా ఉంటాయి. ఉపరితల ఇంటర్‌ఫేస్‌కు సంబంధించిన అనేక భౌతిక ప్రభావాలు ఉన్నాయి:

(1) కాంతి వ్యతికరణ ప్రభావం వలన కలిగే ఎంపిక చేసిన ప్రసారం మరియు ప్రతిబింబం;

(2) ఎలక్ట్రాన్లు మరియు ఉపరితలం మధ్య ఢీకొనడం వలన కలిగే స్థితిస్థాపకత లేని వికీర్ణం వాహకత్వం, హాల్ గుణకం, విద్యుత్ ప్రవాహం, అయస్కాంత క్షేత్ర ప్రభావం మొదలైన వాటిలో మార్పులకు కారణమవుతుంది;

(3) ఫిల్మ్ మందం ఎలక్ట్రాన్ల సగటు స్వేచ్ఛా మార్గం కంటే చాలా తక్కువగా ఉండటం మరియు ఎలక్ట్రాన్ల డ్రోబీ తరంగదైర్ఘ్యానికి దగ్గరగా ఉండటం వలన, ఫిల్మ్ యొక్క రెండు ఉపరితలాల మధ్య ముందుకు వెనుకకు కదిలే ఎలక్ట్రాన్లు జోక్యం చేసుకుంటాయి మరియు ఉపరితలం యొక్క నిలువు కదలికకు సంబంధించిన శక్తి వివిక్త విలువలను తీసుకుంటుంది, ఇది ఎలక్ట్రాన్ రవాణాను ప్రభావితం చేస్తుంది;

(4) ఉపరితలంపై, పరమాణువులు ఆవర్తనంగా అంతరాయం కలిగిస్తాయి మరియు ఉపరితల శక్తి స్థాయి మరియు ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉపరితల స్థితుల సంఖ్య ఉపరితల పరమాణువుల సంఖ్యతో సమాన పరిమాణంలో ఉంటాయి, ఇది సెమీకండక్టర్ల వంటి తక్కువ వాహకాలు ఉన్న పదార్థాలపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతుంది;

(5) ఉపరితల అయస్కాంత పరమాణువుల పొరుగు పరమాణువుల సంఖ్య తగ్గడం వలన, ఉపరితల పరమాణువుల అయస్కాంత క్షణం పెరుగుతుంది;

(6) పలుచని పొర పదార్థాల అనిసోట్రోపీ, మొదలైనవి.

పలుచని పొర పదార్థాల పనితీరు తయారీ ప్రక్రియపై ఆధారపడి ఉంటుంది కాబట్టి, వాటిలో చాలా వరకు తయారీ ప్రక్రియలో అసమతుల్య స్థితిలో ఉంటాయి. అందువల్ల, పలుచని పొర పదార్థాల కూర్పు మరియు నిర్మాణాన్ని సమతుల్య స్థితికి పరిమితం కాకుండా విస్తృత శ్రేణిలో మార్చవచ్చు. కాబట్టి, స్థూల పదార్థాలతో సాధించడం కష్టమైన అనేక పదార్థాలను తయారు చేసి, కొత్త లక్షణాలను పొందవచ్చు. ఇది పలుచని పొర పదార్థాల యొక్క ఒక ముఖ్యమైన లక్షణం మరియు అవి ప్రజల దృష్టిని ఆకర్షించడానికి ఒక ముఖ్యమైన కారణం. రసాయన లేదా భౌతిక పద్ధతులను ఉపయోగించినా, రూపొందించిన పలుచని పొరను పొందవచ్చు.