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Simulazioni per i migliori strati trasparenti dell'ossido

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Un nuovo metodo pratico ed efficace messo a punto per la simulazione delle proprietà di TCO mette a strati.

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Gli schermi attivabili al tatto e le pile solari contano sugli strati speciali dell'ossido. Tuttavia, errori negli strati? la struttura atomica altera non solo il loro acetato, ma anche la loro conducibilità. Usando i modelli atomici, i ricercatori di Fraunhofer hanno trovato i sensi dell'identificazione e di eliminare dei questi errori.

Smartphones, i calcolatori del ridurre in pani e le macchine del biglietto sono al giorno d'oggi appena alcuni dei molti dispositivi che schermo-sono azionati. Questi schermi sono basati sugli strati speciali dell'ossido che sono l'elettricità di comportamento e trasparente. Il termine tecnico è strati di TCO (ossido di conduzione trasparente). TCOs inoltre è utilizzato sulle pile solari ed in finestre heated. In modo che la tecnologia stia al passo con i nuovi prodotti e le applicazioni, i fornitori stanno migliorando costantemente gli strati, rendenti loro i migliori conduttori dell'elettricità ed aumentanti il loro acetato? dopo tutto, una volta utilizzato nei visualizzatori del computer o di smartphone del ridurre in pani, necessità di utenti di potere vedere chiaramente il soddisfare sullo schermo con gli strati. Tutto lo splendore supplementare causato dall'ossido sarebbe un problema. Lo stesso principio fa domanda per le pile solari: piuttosto che impedicendo la luce solare, gli strati dell'ossido devono permettere che passi non ostruito nella cellula. Di conseguenza, l'acetato e la conducibilità sono gli elementi chiave che gli sviluppatori di nuovi strati dell'ossido devono considerare? ma la temperatura di fabbricazione e la plasticità degli strati sono inoltre importanti.

Simulazione realistica della struttura atomica

I ricercatori all'istituto di Fraunhofer per i meccanismi dei materiali IWM a Freiburg aiutano i fornitori ad ottimizzare gli strati dell'ossido. ? Noi? la VE ha messo a punto un metodo pratico ed efficace per la simulazione delle proprietà degli strati di TCO? dice il Dott. Wolfgang Körner dello scienziato di IWM. Più impressionante di tutto è il fatto che gli scienziati? simulazioni degli strati? la struttura atomica è altamente realistica e considera tutti gli errori atomici possibili? indipendentemente da se gli strati sono strutture disordinate e amorfe o quelle cristalline e altamente ordinate. In base a queste simulazioni, gli scienziati allora studiano come gli elettroni possono muoversi nello strato, in altre parole come l'ossido conduce la corrente elettrica. ? Possiamo specificamente seguire come uno strato? densità di s dei cambiamenti di condizioni quando cambiamo la relativa struttura atomica? spiega Körner. I ricercatori possono anche stabilire se la luce sia assorbita o attraversi lo strato non ostruito, facendolo sembrano trasparenti. ? Poiché effettuiamo le prove materiali trial-and-error su un calcolatore, possiamo calcolare le proprietà possedute dalla rispettiva composizione materiale del TCO che è studiato molto più velocemente e più in modo redditizio di attraverso i mezzi tradizionali? dice Körner. Con i suoi progetti, Körner sta approfondicendo la nostra comprensione di come le proprietà differenti degli strati dell'ossido presentano. Questa comprensione sta aiutando i suoi soci industriali a migliorare la loro produzione ed ad ottenere le proprietà specifiche di strato dell'ossido.

I ricercatori già sono riuscito a trovare i difetti principali che si presentano in questi strati. Non è semplicemente possibile fabbricare le strutture con gli errori assolutamente zero. Tanto come i fornitori li vogliono essere fatti di soltanto determinati atomi definiti quali zinco, latta ed ossigeno, altri atomi? l'idrogeno è un colpevole comune? abbia un'abitudine di arresto del partito, cambiante lo strato? conducibilità ed acetato di s. Ma che difetti in struttura atomica realmente alterano l'acetato? E come possiamo rimuovere questi difetti per preparare gli ossidi più trasparenti? Uno dei ricercatori? i risultati erano che l'acetato di determinati ossidi è migliorato riscaldandoli una volta adeguatamente ad una temperatura elevata o riscaldandoli in su in un ambiente ossigeno-ricco.

Un secondo metodo vede gli scienziati affrontare il problema dall'altra estremità: aggiungono i vari atomi specificamente definiti nella struttura e simulano gli effetti che questo ha su uno strato? proprietà di s. L'obiettivo qui è più ulteriormente di amplificare la conducibilità e l'acetato per mezzo di adatto? impurità? e per potere progettare un materiale dal calcolatore in questo modo.