中國粉體網訊 [據勞倫斯利弗莫爾國家實驗室網站2017年4月13日報道] 勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（LLNL）的材料科學家在了解碳化硅缺陷相互作用動力學方面有了更進一步進展。
《科學報告》3月17日發表的一項研究表明，LLNL和德州農工大學的研究團隊采用最新開發的脈沖離子束方法，研究碰撞級聯密度影響碳化硅輻照缺陷情況。碳化硅是一種陶瓷、寬帶隙半導體材料。該團隊系統地研究了多種離子轟擊碳化硅產生碰撞級聯的輻照缺陷機理，這些碰撞級聯的密度差異很大。研究人員使用脈沖離子束測量移動缺陷的壽命，并開發了一種計算級聯密度的新方法。
該團隊發現，密度更高的碰撞級聯不僅會造成更多的缺陷，還會比密度低的級聯發展慢得多。該研究首次證明，除了劑量率之外，碳化硅中的缺陷相互作用動力學強烈依賴于級聯密度。
LLNL項目負責人表示，這項工作表明，預計碳化硅在不同中子通量和能量的輻射環境中會受到不同的損害，而任何真正的輻射缺陷預測模型都需要包括缺陷相互作用動力學。
對許多非金屬材料來說，碰撞級聯密度決定了輻照對材料的損傷程度。但是，碰撞級聯密度對輻照缺陷機理的影響基本上尚未探索。輻照缺陷機理仍然是輻照缺陷領域最復雜、知之甚少、且存在大量爭論的課題之一。
碳化硅常被用來為在高溫高壓下運行的電子器件提供電力，例如晶體管。此外，已經研究了碳化硅作為核燃料包層的可行性。（核信息院 蔡莉 哈琳）
