Boron: Mai Meafaitino Faavae i le Autu Faatekinolosi Maualuga – Iloiloina o le Faaaogaina Sa'o o le Boron Mama Maualuga i Semiconductors ma Fanua Fa'atekonolosi Maualuga
I matā'upu fa'atekonolosi maualuluga e tulituliloa ai ni tapula'a laiti ma ni fa'atinoga maualuga, o nisi elemene taua e iai sona sao taua.Boron,O le fa'ailoga o le elemene B, numera atomika 5, o se tasi o ia elemene. O lenei metalloid, e na'o mea e maua i le natura, ua avea ma se "elemene autu" e le mafai ona suia i vaega e pei o semiconductors, mea fa'aonaponei, ma le alamanuia fa'aniukilia ona o lona fausaga fa'aeletoronika tulaga ese ma meatotino fa'aletino ma vaila'au.
1. “Tufuga Sili” o le Alamanuia o Semiconductor: Fa'aputuga Sa'o ma le Tuputupu A'e o le Crystal
I le alamanuia o semiconductor, o le taua o le crystalline boron maualuga le mama o loʻo taoto i lona gafatia e le mafaatusalia i le puleaina o le saʻo.
O le maa autū o le fa'aogaina o le ituaiga-P: O le fa'aoga autū o le Boron o se fa'aogaina o le ituaiga-P. O le Silicon (Si) o le mea e sili ona lelei mo mea semiconductor, ae e le lelei lona fa'atinoina. A fa'aofi sa'o atu atomu o le boron i totonu o le silicon lattice e ala i ni metotia e pei o le fa'apipi'iina o le ion po'o le fa'asalalauina o le vevela maualuga, e na'o le tolu electrons o lo'o i totonu o le atigi pito i fafo o le boron, pe a fa'atusatusa i electrons e fa o le silicon. O lenei mea e fausia ai se "pu" e mafai ona fa'afetaui ma feavea'i electrons, ma fausia ai se semiconductor ituaiga-P. O lenei faiga "fa'aogaina" e taua tele i le fausiaina o le PN junction—o le poloka fau fale autu o masini semiconductor uma, e aofia ai diodes, transistors, ma thyristors.
O le ki i masini eletise ma le fa'ateleina o le eletise: I masini eletise e tatau ona tatalia voltage maualuluga ma tafega maualuluga (e pei o IGBT ma power MOSFET), o boron-doped silicon wafers (e masani lava i le vaega e maualuga le tete'e) e fa'atonutonuina lelei ai le tufatufaina atu o le eletise ma fa'aleleia atili ai le tatalia voltage o le masini. E le gata i lea, i nodes fa'agasologa fa'apitoa, o le fausiaina o ultra-shallow connections e mana'omia ai le sa'o tele o le doping. O le Boron, ona o lona la'ititi o le atomic radius, e mafai ai ona sili atu le lelei o le puleaina o le doping, e fa'afetaui ai mana'oga o masini nanoscale.
Punaoa mo le tuputupu aʻe o le tioata e tasi: I le faʻaopoopoga i le faʻaaogaina o le doping, e faʻaaogaina foʻi le crystalline boron o se punaoa mo le totoina o le boron-dopedsilikonitioata ta'itasi e ala i le fa'agasologa o le fa'a'ele'eleina. O lenei metotia e gaosia ai ni silicon ingot ma le tutusa o le conductivity ituaiga-P i le wafer atoa, ma maua ai le fa'avae mo le gaosiga tele o masini semiconductor e matua tutusa lava.
2. I tua atu o Semiconductors: Fa'atinoga Mata'ina a Boron i le Tele o Matā'upu
E sili atu le faʻaaogaina o Boron nai lo semiconductors; o ana vailaʻau ma isotopes e pupula i le tele o matāʻupu faʻaleleia.
Mea Faufale Fa'aonaponei: O le maualuga tele o le ma'a'a o le Boron (Mohs hardness 9.5) e avea ai ma mea lelei mo fa'amalosi. O alava boron ma boride ceramics o vaega autu ia i le gaosiga o mea tu'ufa'atasi malolosi ma mama, e fa'aaogaina lautele i le ea, mea faigaluega ta'aloga maualuga le fa'atinoga, ma isi matā'upu.
Tioata Fa'apitoa ma Mea'ai Fa'a-Omea: I le gaosiga o tioata, o le fa'aopoopoina o le boron oxide e fa'aitiitia ai le coefficient o le fa'alauteleina o le vevela, ma maua ai le tete'e lelei i le te'i vevela. O lenei tioata borosilicate o se filifiliga e sili ona lelei mo mea faigaluega i fale su'esu'e (e pei o ipu e tete'e i le vevela) ma mea kuka taugata. I se tulaga tutusa, o le fa'aopoopoina o mea fa'a-boron i mea'ai fa'a-Omea e fa'aleleia atili ai lo latou mautu i le vevela ma le malosi fa'amekanika.
Pu'eina o Neutron ma le alamanuia faaniukilia: O le boron masani e tusa ma le 20% o le isotope boron-10, lea e matua maualuga lava le vaega o le pu'eina o neutrons vevela. O lenei uiga e avea ai le boron-10 (e masani lava i le tulaga o le boron carbide po'o le boric acid) o se mea taua tele mo le pulea o le eletise, mea e puipuia ai le neutron, ma se sui saogalemu mo faiga e tapunia ai fa'alavelave fa'afuase'i i totonu o reactors faaniukilia.
Fa'asologa Fa'alenatura ma Fualaau Fa'afoma'i: I totonu o vaila'au fa'apitoa ma vaila'au fa'afoma'i, o mea e iai le boron (e pei o boronic acids ma boronic esters) o ni mea taua ia mo le fausiaina o fusiua carbon-carbon ma carbon-heteroatom, aemaise lava i tali fa'apipi'i Suzuki-Miyaura. O lo'o fa'atupula'ia le aofa'i o mole mole organic e iai le boron o lo'o atia'e o ni vaila'au fou. Mo se fa'ata'ita'iga, o nisi o mea e taofia ai le proteasome ua avea ma togafitiga taua e tete'e ai i le kanesa.
3. O le lelei o le maa autu lea o tekinolosi: sapalai faatuatuaina mai Saina
I le feagai ai ma le tele ma le faigata o faʻaoga faʻatekonolosi maualuga, o manaʻoga mo le mama, tutusa ma foliga faʻapitoa (e pei o le tele o le vaega ma le foliga o le tioata) o mea boron ua oʻo atu i tulaga e leʻi mafaufauina.
O UrbanMines Tech., o se kamupani gaosi oloa ma se kamupani tuʻuina atu o mea boron mama i Saina, e malamalama lelei i le aʻafiaga taua o meatotino o meafaitino i oloa faʻatau atu. I le faʻaaogaina o a matou laina gaosiga faʻapitoa ma pulea, matou te faʻapitoa i le tuʻuina atu o le semiconductor-grade crystalline mama maualuga ma le amorphous boron, faʻapea foʻi ma le tele o mea faʻapitoa o boron, i tagata faʻatau i le lalolagi atoa.
Matou te talitonu maumaututu e na'o oloa sili ona lelei e mafai ona fa'afetaui mana'oga o tekinolosi fa'aonaponei. O le mea lea, matou te tautino atu e galulue vavalalata ma pa'aga su'esu'ega ma atina'e fa'alelalolagi ma pa'aga gaosi oloa e fa'atasi ai ona tuleia tuaoi o tekinolosi, mai chips i le malosi mama, e ala i le tu'uina atu o fofo mo meafaitino boron e maualuga le fa'atinoga, mautu ma fa'atuatuaina.