【大纪元2024年07月05日讯】（大纪元记者钟元台湾报导）台湾国立成功大学4日宣布成功研发高导电且耐磨的高熵材料，将可延伸应用到半导体等相关产业。这项杰出的成果已刊登在国际顶尖期刊《Nature communications》。
台湾成功大学发布新闻稿表示，高熵材料由多个主要元素在接近等莫耳下组合而成，是近年材料科学最热门的领域，元素多样化的组合突破传统限制让周期表产生新生命，也开启了材料应用的创新选择。
成功大学电机系施权峰教授组成的跨领域高熵团队，结合成大材料系刘浩志教授、许文东教授、台师大光电所杨承山教授以及成大叶政贤博士生等研发团队的专业，运用镀膜、计算材料科学、太赫兹（兆赫）光电子学、原子级表面技术，解锁该领域重要的学术课题，研发出全新的高熵材料，兼具导电又耐磨的特性。将其镀制在原子力显微镜探针表面时可以延长使用寿命，并增强探针在扫描物体表面时的原子级表面影像。
这项研究从光学、力学、电学和计算材料科学的学理出发，提出了高熵材料可以透过元素线性组合设计电导，并证明电子传输行为跟电子有效质量、电浆频率与松弛时间有关联，这是高熵材料领域重要发现。在此基础之上，未来高熵材料的设计将更为宽广，论文标题为 Low-frequency conductivity of low-wear high-entropy alloys。这项杰出的成果已刊登在国际顶尖期刊《Nature communications》，引起全球关注。
施权峰表示，这篇研究是跨领域合作的成果，在高熵合金的导电机制学理上有重要的贡献，相关延伸应用能够带来半导体、连接器、通讯、被动元件等产业，并带来突破性革命。
许文东指出，高熵合金过往的研究着重在其机械性质，然对其光学性质和电性质的研究可以拓展其在半导体领域的应用，对一个新兴材料而言是很令人兴奋的事。透过模拟计算的方法，开发高熵和金的光学性质和电性质的预测模型，可以加速这种材料在光电半导体的应用，有助于将此材料推向产业化。
刘浩志表示，高熵材料的研究已经由学理的探讨，进入了产业应用的阶段；这次将高导电低磨耗高熵材料应用在扫描探针量测技术上，确切展现高熵材料的优势，也开启了更多产业关键技术提升的可能。
杨承山说明，高熵材料全新的电子传输与光学特性将决定其可以应用的场域，而如何从基础物理出发，发展出适合它的量测手段并描绘出机制，将有助于提升未来光电半导体元件之效能和设计理念。团队感谢国科会高熵专案计划多年的支持。
责任编辑：叶紫微#
