Cos'è un superlattice?
Una superlattice è una struttura costituita da strati alternati di materiali diversi. Questi strati sono in genere misurati in nanometri e il tipico superlattice è estremamente piccolo. Queste strutture sono utilizzate nella creazione di nuove forme di semiconduttori che presentano proprietà diverse rispetto ai loro materiali inclusi. Quando questa tecnologia entra nel mainstream, si ritiene che consentirà agli scienziati di creare materiali con proprietà molto diverse senza alcun cambiamento nel suo aspetto.
La struttura è fatta impilando strati di materiali diversi l'uno sull'altro. Questi strati sono molto sottili, più sottili anche di un capelli umano. Impilando insieme tali materiali sottili, le proprietà dei singoli materiali si fondono insieme in modi inaspettati. Questa combinazione di proprietà consente agli scienziati di creare sostanze che abbiano proprietà rare o sconosciute tra i materiali naturali.
Ci sono due ragioni comuni per creare una struttura superlattice. Il primo è quello di Increase la resistenza del materiale agli effetti di taglio. Il processo di realizzazione di una superlattice aumenta la resistenza allo sereno ben oltre la resistenza posseduta da uno qualsiasi dei materiali costituenti. Questa resistenza consente al materiale di mantenere la sua struttura con sollecitazioni più elevate rispetto ai materiali tradizionali.
L'altra ragione comune per la costruzione di una superlattice è quella di produrre nuove varietà di semiconduttori. Questi materiali trasmettono l'elettricità meglio di un isolante, ma non buono come un conduttore. Sono usati in quasi tutte le forme di elettronica moderna, spesso sotto forma di un circuito integrato o un microchip. I semiconduttori attuali sono generalmente realizzati in silicio, ma i semiconduttori superlattici possono essere fatti di molte cose diverse.
Superlattices a semicondette hanno una manciata di vantaggi rispetto ai semiconduttori tipici. Questi materiali fabbricati possono condurre l'elettricità FASter o più lento di un tipico semiconduttore di silicio, semplicemente alterando le quantità di sostanze nel reticolo. Ciò consentirà la costruzione personalizzata di un semiconduttore con tolleranze molto specifiche.
Un altro vantaggio prevede di mantenere separate alcune proprietà dei materiali rettificati. Creando un conduttore a strati, è possibile inviare correnti di potenza variabile attraverso il semiconduttore. In effetti, ogni strato trasmette la potenza alla sua velocità naturale. Ciò consentirà a un singolo materiale di operare su due frequenze diverse contemporaneamente, migliorando i tempi di risposta del materiale.
Pochi articoli fabbricati utilizzano superlattici. Alcune aziende stanno sperimentando batterie e lampadine che utilizzano catodi a base di Superlattice, ma sono molto rare. La ricerca che è in corso sul campo probabilmente cambierà questo. Le strutture Superlattice hanno molte proprietà che, se aggiunte ai comuni beni di consumo, aumentano la loro durata e ne ridurranno il consumo di energia.