1. Mafanikio katika Maandalizi ya Nyenzo ya Usafi wa Hali ya Juu
Nyenzo Zinazotokana na Silikoni: Usafi wa fuwele za silicon moja umepita 13N (99.9999999999%) kwa kutumia mbinu ya eneo linaloelea (FZ), kuimarisha kwa kiasi kikubwa utendakazi wa vifaa vya semicondukta zenye nguvu ya juu (km, IGBTs) na chipsi za hali ya juu45. Teknolojia hii inapunguza uchafuzi wa oksijeni kupitia mchakato usio na crucible na kuunganisha silane CVD na mbinu za Siemens zilizorekebishwa ili kufikia uzalishaji bora wa polysilicon ya kiwango cha ukanda wa 47.
Nyenzo za Germanium : Usafishaji ulioboreshwa wa kuyeyusha ukanda umepandisha utakaso wa germanium hadi 13N, kwa kuboreshwa kwa vigawo vya usambazaji wa uchafu, kuwezesha utumizi katika macho ya infrared na vitambua mionzi.23. Walakini, mwingiliano kati ya germanium iliyoyeyuka na vifaa vya vifaa kwenye joto la juu bado ni changamoto 23.
2. Ubunifu katika Mchakato na Vifaa
Udhibiti wa Vigezo Kinachobadilika : Marekebisho ya kuyeyusha kasi ya harakati za eneo, viwango vya joto, na mazingira ya gesi ya kinga-pamoja na ufuatiliaji wa wakati halisi na mifumo ya maoni ya kiotomatiki-yameimarisha uthabiti wa mchakato na kurudiwa huku ikipunguza mwingiliano kati ya germanium/silicon na vifaa27.
Uzalishaji wa Polysilicon: Mbinu mpya zinazoweza kupanuka za polysilicon ya kiwango cha kuyeyuka hushughulikia changamoto za udhibiti wa maudhui ya oksijeni katika michakato ya kitamaduni, kupunguza matumizi ya nishati na kuongeza mavuno47.
3. Ujumuishaji wa Teknolojia na Matumizi Mtambuka ya Nidhamu
Mseto wa Kuyeyusha Uyeyushaji : Mbinu za kuyeyusha kwa nishati ya chini zinaunganishwa ili kuboresha utenganishaji wa misombo ya kikaboni na utakaso, kupanua utumizi wa kuyeyusha eneo katika viambatanishi vya dawa na kemikali laini 6.
Semikondukta za Kizazi cha Tatu : Kuyeyuka kwa eneo sasa kunatumika kwa nyenzo zenye ukanda mpana kama vile silicon carbide (SiC) na gallium nitride (GaN), inayoauni vifaa vya masafa ya juu na joto la juu. Kwa mfano, teknolojia ya tanuru ya tanuru ya kioo ya awamu ya kioevu huwezesha ukuaji thabiti wa fuwele ya SiC kupitia udhibiti sahihi wa halijoto15.
4. Matukio Mseto ya Maombi
Photovoltaics: Polisilicon ya kiwango kinachoyeyuka katika eneo hutumika katika seli za nishati ya jua zenye ufanisi wa hali ya juu, kufikia ufanisi wa ubadilishaji wa picha za umeme zaidi ya 26% na kuendeleza maendeleo katika nishati mbadala4.
Teknolojia ya Infrared na Detector : Usafi wa hali ya juu wa germanium huwezesha upigaji picha wa infrared wenye utendakazi wa juu na vifaa vya kuona usiku kwa ajili ya masoko ya kijeshi, usalama na kiraia.
5. Changamoto na Maelekezo ya Baadaye
Vikomo vya Kuondoa Uchafu: Mbinu za sasa zinatatizika kuondoa uchafu wa elementi-nyepesi (km, boroni, fosforasi), na kuhitaji michakato mipya ya dawa za kuongeza nguvu mwilini au teknolojia ya udhibiti wa eneo la kuyeyuka 25.
Uimara wa Kifaa na Ufanisi wa Nishati: Utafiti unalenga katika kutengeneza nyenzo zinazostahimili joto la juu, sugu ya kutu na mifumo ya kupokanzwa masafa ya redio ili kupunguza matumizi ya nishati na kupanua maisha ya kifaa. Teknolojia ya kuyeyusha safu ya utupu (VAR) inaonyesha ahadi ya uboreshaji wa chuma47.
Teknolojia ya kuyeyusha eneo inasonga mbele kuelekea usafi wa juu zaidi, gharama ya chini, na utumiaji mpana zaidi, ikiimarisha jukumu lake kama msingi katika semiconductors, nishati mbadala, na optoelectronics.
Muda wa posta: Mar-26-2025