19.06.2023 by Andrew Gillen, Aileen Sammler

Keberhasilan Pemasangan NETZSCH PicoTR Pertama di Belahan Bumi Selatan

The Universitas Wollongong, Australia (UOW)adalah salah satu universitas modern terbaik di dunia, yang menawarkan keunggulan dalam pengajaran, pembelajaran, dan penelitian. Institute for Superconducting and Electronic Materials (ISEM) adalah tim kolaboratif kelas dunia yang melakukan penelitian di bidang ilmu pengetahuan dan teknologi bahan superkonduktor dan elektronik.

Profesor Xiaolin Wang mengepalai ISEM. Kelompoknya memiliki minat yang besar dalam dunia ekstrem: Karakterisasi bahan dalam film ultra-tipis dan lingkungan bertekanan sangat tinggi. Pada bulan Juni 2023, bersama dengan rekan-rekan kami dari NETZSCH Jepang, K.K. dan NETZSCH Australia Pty Ltd, mereka memasang yang pertama PicoTR sistem analisis termal pertama di belahan bumi selatan.

NanoTR dan PicoTR adalah sistem analisis termal pilihan untuk film tipis. Keduanya merupakan penganalisis pertama di dunia yang memberikan pengukuran presisi tinggi pada sifat termofisika film logam, oksida, organik, dan film lainnya.

Gambar: University of Wollongong bersama dengan rekan-rekan dari NETZSCH Japan K.K. pada saat selesainya pemasangan PicoTR yang sukses (dari kiri: Naoko Ito (NJA), Kazuko Ishikawa (NJA), Dr Jiunn Jieh Lee (NAS), Dongqi Shi (ISEM), Andrew Gillen (NAS), Yang Terhormat Prof. Xiaolin Wang (ISEM))
Mendobrak Batas: Penelitian Revolusioner Menggali Fenomena Tidak Konvensional dalam Material dan Perangkat Baru

Pada tahun 2022, ISEM Universitas Wollongong menerima dana untuk membangun fasilitas penelitian Australia yang unik: Kombinasi dari penganalisis properti termofisika film tipis berefisiensi tinggi dan paket alat lengkap untuk fabrikasi dan karakterisasi bahan dan perangkat pada tekanan ultra-tinggi.

Seperangkat alat yang sangat komprehensif dan serbaguna ini akan mendorong kegiatan kolaboratif di Australia dan di seluruh dunia yang mendukung penelitian terobosan untuk menemukan fenomena non-konvensional baru dalam isolator topologi, superkonduktor, bahan spintronik, perangkat berenergi rendah, bahan mikro dan nano satu dan dua dimensi, baterai dan bahan biomagnetik.

Fungsionalitas dari banyak material sangat bergantung pada kemampuannya beroperasi dalam kondisi ekstrem, untuk banyak aplikasi dalam pembangkitan energi, pendinginan barokalori, dan material struktural dalam teknologi fusi atau ruang angkasa. Saat ini, ada fokus besar pada bentuk material ultra-tipis dan 2D yang berasal dari senyawa van-der Waals.


NETZSCH dengan senang hati menjadi bagian dari kegiatan penelitian terobosan ini: Dengan demikian, pada tanggal 9 Juni 2023, sistem PicoTR dengan tahap X-Y dan sistem kontrol suhu (-100 - 500°C) berhasil dipasang di ISEM Universitas Wollongong oleh NETZSCH.

Awalnya dikembangkan oleh Institut Nasional Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Industri Lanjutan (AIST), Jepang, NETZSCH PicoTR adalah instrumen unik yang dirancang khusus untuk mengukur Konduktivitas TermalKonduktivitas termal (λ dengan satuan W/(m-K)) menggambarkan pengangkutan energi - dalam bentuk panas - melalui benda bermassa sebagai hasil dari gradien suhu (lihat gbr. 1). Menurut hukum termodinamika kedua, panas selalu mengalir ke arah suhu yang lebih rendah.konduktivitas termal, Difusivitas TermalDifusivitas termal (a dengan satuan mm2 /s) adalah properti khusus material untuk mengkarakterisasi konduksi panas yang tidak stabil. Nilai ini menggambarkan seberapa cepat suatu bahan bereaksi terhadap perubahan suhu.difusivitas termal, efusivitas termal, dan ketahanan termal interlayer film tipis dalam kisaran 10nm... 1µm.

Aplikasi termasuk:

  1. Bahan termoelektrik, sel surya, sel bahan bakar, OLED.
  2. Memori semikonduktor, penyimpanan, logam, FeRAM, MRAM, PRAM, LSI, perangkat daya, perubahan fasa dan film perekaman magnetik, film penghalang difusi.
  3. LED, komposit keramik, elektronik, resin untuk film insulasi, film konduktif transparan untuk FPD, dielektrik interlayer, isolator gerbang.
Gambar: Pengaturan eksperimental yang diusulkan: Penganalisis properti termofisik NETZSCH NanoTR

PicoTRteknologi pemrosesan sinyal yang canggih memungkinkan pengukuran kecepatan tinggi. Dengan alat Lebih banyak lagi pantulanThermoreflectance adalah metode untuk menentukan difusivitas termal dan konduktivitas termal film tipis dengan ketebalan dalam kisaran nanometer.termorefleksi ini, pulsa laser dengan lebar pulsa 0,5-ps disinari secara berkala ke sampel. Respons suhu yang dihasilkan diterapkan ke laser pulsa (laser probe). Rasio s/n yang sangat baik dapat dicapai dengan integrasi sinyal berulang berkecepatan tinggi. Alat ini dapat dengan mudah dialihkan antara konfigurasi RF dan FF melalui perangkat lunak untuk berbagai macam sampel.

Pelajari lebih lanjut tentang NETZSCH PicoTR di sini.

Pelajari lebih lanjut tentang ISEM Universitas Wollongong di sini.