【原】材料|英国南安普顿大学等正合作研究镓镧硫（GLS）材料，以满足宇航、国防、红外成像、下一代存储器等领域光电应用

电子元器件用各种材料对电子元器件的重要性不言而喻，小到性能提升，大到实现新型元器件、开启全新应用领域。正如第一代硅、第二代化合物材料、第三代宽禁带半导体材料的演进，很好地诠释了“一代材料→一代器件→一代装备”的巨大迭代效果。出于对材料重视，大国重器以首席合作自媒体的身份，参与主办了第二届军工电子新材料与元器件论坛（12月1日-12月3日在河南洛阳举行），详见今天的第二篇文章，欢迎莅临。

英国南安普顿大学光电研究中心（ORC）和等离子应用（Plasma App Limited）有限公司宣布正在一项为期一年、投资15万英镑的可行性研究上展开合作，探索硫族化合物玻璃全新薄膜涂覆技术和应用。

图为由柔性衬底上硫族化合物形成的热电发生器

研究内容

该项目由英国创新机构“创新英国”、工程和物理科学研究委员会（EPSRC）联合提供资金支持，由南安普顿大学光电研究中心Dan Hewak教授所领导的“创新玻璃小组”负责研制，重点研究镓、镧和硫（GLS）基材料。该材料是硫族化合物玻璃中的全新一族，具有卓越的红外透过率、经改进的热和机械特性，且不存在广泛用于工业领域的砷基玻璃的毒性问题。

已有技术基础

因为GLS玻璃有化学特性复杂、熔点高、电子绝缘等特性，因此难以在厚膜状态下用热特性进行沉积。Plasma App公司的全新“虚拟阴极沉积”（VCD）技术回避了这些问题，通过使用脉冲电子束来打碎GLS目标材料，然后将其当做薄膜进行沉积。

Plasma App公司现已证实，可在室温下以极高速率（大于0.2微米/分钟）对GLS玻璃进行沉积，是传统射频溅射方法速度的1万多倍。

应用目标

该项目目标是研制出具有一系列基于全新GLS玻璃、具有良好性能的光电器件，并对EPSRC支持的“硫族化合物先进制造合作联盟”进行展示。此外，硫族化合物玻璃的其他使用者，尤其是那些希望能在宇航、国防、红外成像、下一代存储器等领域使用光电器件的用户，也将用到这些玻璃。

预期意义

Plasma App的首席执行官（CEO）Dmitry Yarmolich表示：“该项目提供一个清晰的发展路线路，将增加GLS玻璃在原本难以达到的新技术领域的使用份额。”

Dan Hewark教授说：“我们希望能够给红外光电器件终端用户一个安全、可靠和高性能的砷基玻璃替代方案，以及一个更精确的沉积方法。”