成大研發高導電耐磨高熵材料 可應用到半導體等產業

成功大学今天宣布成功研发高导电且耐磨的高熵材料,将可延伸应用到半导体、连接器、通讯、被动元件等相关产业,带来突破性革命。

成功大学今天发布新闻稿指出,成大电机系教授施权峰组成跨领域高熵团队,结合成大材料系教授刘浩志、许文东,以及台湾师范大学光电所教授杨承山与成大博士生叶政贤等人,运用镀膜、计算材料科学、太赫兹(兆赫)光电子学、原子级表面技术,成功研发全新高熵材料,兼具导电又耐磨特性;这项成果已刊登在国际顶尖期刊Nature communications,引起关注。

成大表示,高熵材料由多个主要元素在接近等莫耳下组合而成,是近年材料科学最热门领域,元素多样化组合突破传统限制,让周期表产生新生命,也开启材料应用创新选择。

团队研究从光学、力学、电学与计算材料科学的学理出发,提出高熵材料可透过元素线性组合设计电导,并证明电子传输行为与电子有效质量、电浆频率与松弛时间有关联,这是高熵材料领域重要发现,在此基础上,未来高熵材料设计将更宽广。

施权峰说,这项研究是跨领域合作成果,在高熵合金导电机制学理上有重要贡献,将可延伸应用到半导体、连接器、通讯、被动元件等相关产业,带来突破性革命。

许文东指出,高熵合金过往研究着重在机械性质,但对光学性质及电性质研究可拓展应用在半导体领域,令人兴奋,透过模拟计算,开发高熵合金光学性质及电性质预测模型,加速在光电半导体应用上,有助推向产业化。

刘浩志表示,高熵材料研究已由学理探讨进入产业应用阶段,此次将高导电低磨耗高熵材料应用在扫描探针量测技术,确切展现高熵材料优势,也开启更多产业关键技术提升可能。

杨承山说,高熵材料全新电子传输与光学特性将决定应用场域,如何从基础物理出发,发展出适合量测手段及描绘出机制,将有助提升未来光电半导体元件效能及设计理念。