第三十七章 新材料(2 / 2)

電絮凝膜反應器,利用電場作用結合電絮凝原位調控濾餅層結構,獲得孔隙率更高和更加親水的濾餅層,表現出更強的抗汙染能力,在處理腐殖酸時去除率比超濾膜高50%。

總而言之,這是很有潛力的一項技術,但想要商業化還有許多問題要解決。

主要問題就是低傳質效率和低電流效率,直白點來說就是效率不太行,不適合大規模應用。

另外膜汙染、使用壽命、擴大規模後的穩定性也是問題。

有潛力,但還需要很長時間研究才能成熟。

“但我手裏麵就有成熟的。”

李同光眼眸閃著光:“難怪會是碳基材料了。”

“22世紀淨水器在漫畫裏麵的效果,就是能把任何汙水或海水變成可以直接喝的純淨水,碳基導電膜合成材料的特性完全對上了。”

李同光繼續檢查,又有了不少新發現。

外殼上麵也有一層納米材料塗層,有吸光、儲能的作用。

跟其他道具一樣,22世紀淨水器也是太陽能,充電之後電力就應用在電驅動膜分離。

此外,在裏麵核心濾芯旁邊,李同光還檢查出了一層碳化矽膜。

在天才頭盔的加持下,李同光瞬間想明白了作用。

這是碳化矽傳感器。

石墨烯應用在半導體似乎很有前途,被各種吹。

但石墨烯有一個致命問題,它帶隙為零,因此無法將其關閉。

帶隙是半導體最重要的東西,帶隙為零相當於連門都沒有,這還玩個屁啊,完全不具有半導體性質。

人造帶隙也可以。

但工序會更加複雜,而且性能還會降低,性價比還不如矽這個材料了。

與之相對的,碳化矽要比石墨烯更適合做新半導體材料。

碳化矽的禁帶寬度是矽的3倍,導熱率為矽的4~5倍,擊穿電壓為矽的8倍,電子飽和漂移速率為矽的2倍......

特性太好了,能承受更大的電流和電壓、更高的開關速度、更小的能量損失、更耐高溫。

用碳化矽的做成的功率模組可以相應的減少了電容、電感、線圈、散熱組件的部件,使得整個功率器件模組更加輕巧、節能、輸出功率更強,同時還增強了可靠性。

簡單來說就是性能差不多的情況下,體積小還節能,優點十分明顯。

也因為這些優點,碳化矽在未來十幾年後成為了第三代半導體材料,新的‘黃金賽道’。

有優點也有缺點。

碳化矽缺點在於高純碳化矽粉體製備困難,成本極高是矽的幾百倍。

矽用直拉法,72小時能生長出2~3米左右的矽單晶棒,一根單晶棒一次能切下上千片矽片。

而目前最快的碳化矽單晶生長的方法,生長速度在0.1mm/h-0.2mm/h左右,72小時也僅有7.2mm~14.4mm厚度的晶體。

6英寸矽拋光片僅150元,6英寸碳化矽則是8000~10000元。

要求半導體級純度的話,價格還會更高一點。

隻有原材料足夠便宜,產業規模才可能做大。

雖然比石墨烯好,但也好的有限。

回歸正題,22世紀淨水器技術含量比李同光預想的要高。

準確來說,上麵所使用的納米材料很黑科技。

“哪怕有實物逆推破解,估摸著也得閉關研究......”

天才頭盔加持,李同光有種莫名的科研直覺。

他根據直覺,給了一個比較保守的數字:“得研究三天吧?”

“一天時間學習納米材料,一天時間學習相關的電化學與膜分離,第三天進行破解。”

“製備工藝是一個難點,破解時間不好說。”

李同光撓了撓後頸:“要是有超算的話應該能容易一點。”

“超算啊,我這點容量肯定不夠超算。”

“有什麼幾十公斤以內,算力堪比超算的黑科技呢......”

李同光翻看著電腦,找到了幾個目標。

《終結者》、《星球大戰》、《星際迷航》、《黑客帝國》