《自然》：科学家开发抗氧化铜，或可取代半导体中的金

理财鱼小提示：《自然》：科学家开发抗氧化铜，或可取代半导体中的金

铜（Cu）对我们的日常生活至关重要，因为它具有良好的导电性，以及其他有价值的物理特性。铜是电子、半导体和电子光学工业的核心金属。但是其表面的氧化和不必要的腐蚀会限制铜的寿命并增加其电阻。

现在，由韩国釜山国立大学的Se-Young Jeong教授领导的一个研究小组已经开发出一种制造抗氧化铜薄膜的方法。抗氧化铜有可能取代半导体设备中的金，这将有助于降低其成本。抗氧化铜还可以减少电耗，以及增加带有纳米电路的设备的寿命。这项研究已经发表在《自然》杂志上。

研究员使用一种叫做原子溅射外延（Atomic Sputtering Epitaxy）的方法来生产紧密的平坦单晶铜膜。通过使用降噪系统来减少电气和机械噪音，使铜的表面几乎没有缺陷，从而制造出原子级的薄膜。

研究人员随后使用基于“密度函数理论”的铜氧化微观模型来研究它如何与氧气相互作用。他们发现，一旦50%的表面被氧原子覆盖，它的表面就会受到氧气本身的保护。

Jeong教授总结说：“我们研究的新颖性在于获得了原子水平上的平坦表面，以及阐明了超平坦铜的抗氧化机制。这项研究的结果不仅对电子和半导体行业有重大贡献，而且对帮助保护无价的青铜雕塑不受损害也有很大的帮助。”

该研究论文题为"Flat-surface-assisted and self-regulated oxidation resistance of Cu(111)"，已发表在《自然》期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04375-5

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