陜西
12英寸Si晶圓上的鋯鈦酸鉛壓電薄膜。
6月24日，記者從西安電子科技大學獲悉：該校彭彪林教授團隊通過與廣州增芯科技有限公司深度合作，成功研制出12英寸鋯鈦酸鉛壓電薄膜產品。經科技查新，此產品為全球首創。這一里程碑式成果打破國外技術長期壟斷，標志著我國在噴墨打印頭、智能傳感器核心材料領域實現重大突破。
壓電式噴墨打印頭是噴墨打印設備的“心臟”，而壓電薄膜則是驅動打印頭工作的核心動力源。憑借超高壓電系數、優異的機電轉換效率，鋯鈦酸鉛壓電薄膜可實現墨滴精準控制、高頻穩定噴墨，同時兼顧低功耗與長使用壽命，是高端壓電噴墨打印頭不可或缺的關鍵材料。
“相較于氮化鋁、氧化鋅、壓電聚合物等現有主流薄膜材料，鋯鈦酸鉛薄膜綜合性能優勢突出——其壓電系數可達傳統薄膜材料的數十倍。這意味著使用該款薄膜后，噴墨打印設備的功耗會大幅下降、體積也會更輕便。”團隊科研人員劉來君說。
制作鋯鈦酸鉛壓電薄膜有一個關鍵步驟——需要在600℃至700℃高溫下結晶。
“在實際操作中，科研人員總會遇到‘攔路虎’——隨著薄膜厚度不斷增加，應力不斷積累，當薄膜從高溫冷卻到室溫后，整片薄膜就會像碎瓷一樣瞬間崩裂，導致整批材料報廢。”彭彪林說，為此，團隊經過長期試驗，自主研發出獨特的低溫超活性膠體制備工藝，將薄膜的結晶溫度可降至350℃左右，成功突破這一難題。
此次研發出的12英寸鋯鈦酸鉛壓電薄膜，經多項專業檢測驗證，各項性能均達到國際高端器件應用標準。薄膜晶格有序度高、結晶質量優異，漏電流控制出色，壓電響應能力表現優異，完全滿足高速、高色彩精度、高可靠性工業級噴墨打印頭的嚴苛使用要求。
彭彪林表示，作為功能核心材料，鋯鈦酸鉛壓電薄膜擁有萬億級市場前景，除了噴墨打印頭外，還可廣泛應用于微型揚聲器、超聲成像設備等領域，為醫療康養、消費電子等行業向微型化、高精度方向發展提供有力技術支撐。（群眾新聞記者 郭詩夢）
特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布，本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
