Araştırmacılar çip tasarlarken çinko pil kusurları için bir çözüm buldular. Şimdi, gerçek dünyada etki yaratmaya doğru gidiyor. Yarı iletken araştırmalarında tesadüfi bir değişiklik, çinko pillerdeki yaygın bir sorunu çözebilecek bir atılıma yol açtı.
Purdue Politeknik Enstitüsü’ndeki bir araştırmacı ekibi, esnek elektronikler için düşük sıcaklık yarı iletkenleri üzerinde çalışırken çinko pilleri iyileştirmenin bir yolunu buldu. Çinko piller, büyük ölçüde yanıcı olmadıkları, bol miktarda bulunan malzemelerden yapıldıkları ve kolayca geri dönüştürülebildikleri için lityum iyon sistemlerine göre daha güvenli, daha uygun fiyatlı ve çevre dostu bir alternatif sunuyor.
Kalay oksit çip araştırmalarında destekleyici olacak
Başlangıçta yeni nesil Tamamlayıcı Metal Oksit Yarı İletken (CMOS) cihazları geliştirmek için çalışan araştırmacılar, p tipi kalay oksit yarı iletkenin çinko anotları korozyondan ve hidrojen evriminden etkili bir şekilde koruyabileceğini keşfettiler. Bu iki sorun, zamanla çinko anodu hasara uğratarak performansı düşürüp pil ömrünü kısalttığı için çinko pil teknolojisinde büyük zorluklara yol açtı.
CMOS teknolojisi, akıllı telefonlar ve dijital kameralarda kullanılanlar da dahil olmak üzere işlemcilerde, bellek ünitelerinde ve görüntü sensörlerinde bulunan mikroçipleri üretmek için yarı iletken endüstrisinde yaygın olarak kullanılmakta. Purdue Mühendislik Teknolojisi Okulu’nda (SoET) doçent ve çalışmanın baş araştırmacısı olan Sunghwan Lee, bunun gibi “kazara” atılımların nadir olmadığını söyledi. Bu tür rastlantısal gelişmeleri mümkün kılan şeyin laboratuvarın disiplinler arası ortamı olduğunu söyledi. Lee: “Yarı iletken ince filmleri test ederken ekip, çinko pil korozyonu ve hidrojen evrimi zorlukları için ideal bir çözüm olduğu kanıtlanan kendiliğinden bir pasifleşme etkisi gözlemledi. Yenilikçi çinko anot stratejisi o kadar etkili oldu ki bir patent başvurusuyla sonuçlandı” dedi.
