Ученые из США, Японии и Австралии впервые наблюдали движение атома внутри объемного материала. Об этом сообщает Корреспондент.
Ученые наблюдали диффузию примесей (атомов марганца и церия) в нитриде алюминия. Несмотря на то, что атомы церия крупнее атомов марганца, первые быстрее перемещаются в таком кристалле. Такое поведение примесей подтверждают теоретические расчеты, использующие метод функционала плотности из квантовой механики.
Специалисты наблюдали за перемещением частиц при помощи сканирующего электронного микроскопа. Ранее, по словам ученых, такие исследования проводились при помощи косвенных макроскопических методов или теоретических расчетов.
Работа ученых очень важна для полупроводниковой промышленности. В частности, при изготовлении различных конструктивных элементов микросхем (например, светодиодов) используется допирование: в исходный кристалл с целью изменения его свойств добавляются примеси. Благодаря исследованию можно проследить за перемещением вносимых частиц и их распределением в объеме кристаллической решетки. Кроме того, следя за примесями, можно предугадать сроки работоспособности таких кристаллов и их свойства.