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受欧盟“地平线2020”计划资助,芬兰坦佩雷大学和法国里昂大学的研究人员合作,研制出致密的氧化铝非晶薄膜,发现其在室温、高应变速率下会发生永久变形但不会破裂。
非晶态无机氧化物广泛用于光电子、柔性电子、光伏、晶体管和电池等领域。由于缺乏有效的塑性变形机制,非晶态氧化物在室温下表现出明显的脆性,承受外力后容易在微观缺陷处发生应力集中而发生破裂。研究人员通过激光诱导气相沉积法在基底上制备出高致密度、无缺陷的氧化铝非晶薄膜,并通过微机械剪切和压缩测试观察其塑性变形。研究发现:氧化铝非晶薄膜室温下的粘度为1 Pa·s,这意味着该薄膜室温下更像是液体而非固体;薄膜的拉伸应变为15%,其中5% ~ 8%为粘性蠕变造成的塑性形变,而普通玻璃、陶瓷等脆性材料基本不发生塑性形变。
这项发现将促进高强度、耐损伤的新型非晶态无机氧化物的设计开发,有望提升电子设备和电池等的可靠性。
(蓝海星)
页面更新:2024-05-01
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