中國粉體網(wǎng)訊 近日,中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所的科學(xué)家成功研制出一種人造藍(lán)寶石作為絕緣介質(zhì)的晶圓,為開發(fā)低功耗芯片提供了重要的技術(shù)支撐。該成果在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表,引起了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。
藍(lán)寶石在芯片上的應(yīng)用并不新鮮,例如在LED襯底方面,相比于硅襯底、碳化硅襯底,藍(lán)寶石襯底在器件穩(wěn)定、制備技術(shù)成熟、不吸收可見光、透光率較好、價(jià)格適中等方面具有很明顯的優(yōu)勢,有資料顯示全球80%的LED企業(yè)釆用藍(lán)寶石作為襯底材料。在一些工業(yè)場景中,憑借其硬度、光學(xué)特性,藍(lán)寶石在光學(xué)儀器部件等方面也有很重要的應(yīng)用。
此外,藍(lán)寶石在另一個(gè)領(lǐng)域也備受關(guān)注,即珠寶領(lǐng)域。
“來自天國的寶石”
在珠寶領(lǐng)域,藍(lán)寶石指由氧化鋁(Al2O3)組成的寶石,屬于礦物剛玉。藍(lán)寶石的硬度非常高,達(dá)到莫氏硬度的9級,使其成為日常佩戴的最硬有色寶石之一。
圖片來源:Pexels
傳統(tǒng)上,藍(lán)寶石象征著高貴、真理、真誠和忠誠。長達(dá)幾個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里,藍(lán)寶石用于裝飾皇室及神職人員的禮服。藍(lán)寶石非凡的色彩是衡量其他藍(lán)色的寶石——不論是托帕石還是坦桑石——顏色的標(biāo)準(zhǔn)。藍(lán)寶石因其通透的深藍(lán)色而得到“天國之石”的美稱。
幾個(gè)世紀(jì)以來,藍(lán)寶石還一直與皇室和浪漫聯(lián)系在一起。
1981年,當(dāng)英國的查爾斯王子給了戴安娜·斯賓塞一枚藍(lán)色的藍(lán)寶石訂婚戒指,更加強(qiáng)了這種浪漫的聯(lián)系。戴安娜王妃風(fēng)靡全世界,全世界都為她著迷,直至1997年香消玉殞。她的藍(lán)寶石戒指在寶石的歷史和神話故事和當(dāng)代時(shí)事之間架起了一座聯(lián)系的橋梁。
如今,藍(lán)寶石在珠寶制作中廣泛使用,尤其在訂婚戒指領(lǐng)域備受青睞。
需要注意,藍(lán)寶石是剛玉寶石中除紅色的紅寶石之外,其它顏色的剛玉寶石的通稱,藍(lán)色是其主流顏色。純凈的藍(lán)寶石是無色的,大多數(shù)藍(lán)寶石含有致色的微量元素才賦予了其五彩斑斕的顏色,包括藍(lán)色、黃色、綠色、紫色、粉紅色、橙色等。例如當(dāng)微量元素是鐵和鈦時(shí),其便是藍(lán)色的藍(lán)寶石。
圖片來源:Pixabay
另一方面,高品質(zhì)的天然藍(lán)寶石價(jià)格昂貴,讓喜歡藍(lán)寶石色彩的人們望而卻步,于是,人工合成藍(lán)寶石應(yīng)運(yùn)而生。藍(lán)寶石合成有泡生法、導(dǎo)模法、熱交換法、坩堝下降法、提拉法、熔焰法等諸多方法,無論何種方法,都離不開高純度的氧化鋁作為原材料,因此高純氧化鋁的制備對合成高品質(zhì)藍(lán)寶石意義非凡。
9月27日,中國粉體網(wǎng)將在江蘇·揚(yáng)州舉辦2024全國高純氧化鋁粉體制備技術(shù)及應(yīng)用交流大會。來自新鄉(xiāng)學(xué)院的陳瑋教授將帶來題為《高純氧化鋁與寶石》的報(bào)告,屆時(shí),陳瑋教授將告訴我們高純氧化鋁在珠寶領(lǐng)域的重要應(yīng)用。
專家介紹
陳瑋,男,工學(xué)博士,教授級高工。2010年博士畢業(yè)于中南大學(xué),獲工學(xué)博士學(xué)位。1995年起在鄭州輕金屬研究院參加工作,一直從事新材料的研究開發(fā)工作,開發(fā)出超高壓電器用關(guān)鍵材料、精細(xì)陶瓷,精細(xì)拋光關(guān)鍵材料,鋰離子電池陶瓷隔膜關(guān)鍵材料等多項(xiàng)高新技術(shù)產(chǎn)品,全部實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
2018年7月就職于新鄉(xiāng)學(xué)院。
目前主要從事新材料、鋰電材料、高技術(shù)陶瓷、拋光材料的研究、開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化工作。主持國家級項(xiàng)目4項(xiàng),中鋁公司科研項(xiàng)目10多項(xiàng),發(fā)表科技論文20余篇,獲得國家發(fā)明專利8項(xiàng),獲省部級一等獎2項(xiàng),二等獎6項(xiàng),2020年獲得大學(xué)生挑戰(zhàn)杯創(chuàng)業(yè)計(jì)劃河南省特等獎,優(yōu)秀指導(dǎo)教師,大學(xué)生挑戰(zhàn)杯創(chuàng)業(yè)計(jì)劃國家級銅獎。
參考來源:
[1]科普|藍(lán)寶石的歷史與文化:“來自天國的寶石”.寶石指南
[2]帶你認(rèn)識藍(lán)寶石.華城珠寶
[3]央視財(cái)經(jīng)、粉體大數(shù)據(jù)研究
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川)
注:圖片非商業(yè)用途,存在侵權(quán)告知刪除