Mene ne manyan matsalolin fasaha da masana'antar lantarki ta graphite ke fuskanta?

Manyan matsalolin fasaha da masana'antar lantarki ta graphite ke fuskanta sune kamar haka:

Tsabta da Kwanciyar Hankali: Kera semiconductor yana buƙatar matakan tsafta mai yawa ga graphite mai tsafta (yawanci yana buƙatar sama da 99.999%). Duk da haka, kamfanonin cikin gida har yanzu suna fuskantar ƙalubale wajen sarrafa ƙazanta sosai da kuma tabbatar da kwanciyar hankali a cikin rukuni yayin samarwa mai girma, wanda ke haifar da dogaro da shigo da wasu kayayyaki masu tsada. Misali, kera guntunan sarrafawa na 3nm yana buƙatar graphite mai tsafta mai ƙarfi tare da abun ciki na toka na ≤5ppm a matsayin kayan filin zafi. Idan tsarkin ya gaza cika ƙa'idar, ions na ƙazanta na iya haifar da ƙaruwar zubar da wafer da sama da 300%.

Daidaito da Kudin Inji: Graphite da ake amfani da shi a cikin na'urorin semiconductor yana buƙatar samun halaye na injina masu inganci (kamar masu dumama da bututun ruwa a cikin kera wafer). Duk da haka, kamfanonin cikin gida suna baya ga shugabannin ƙasashen duniya kamar SGL na Jamus da Toyo Tanso na Japan a fannin fasahar ƙera da kuma sarrafa saman, wanda ke haifar da ƙarin farashin injina.

Matsi ga Muhalli: Kudin da ake kashewa wajen magance matsalar gurbataccen ruwa da ake samu a lokacin tsarkakewar graphite ya karu sosai, wanda hakan ya sanya wasu ƙananan kamfanoni da matsakaitan masana'antu cikin matsin lamba don takaita samarwa saboda rashin isasshen jari a kayan aikin kare muhalli. Kudaden da ake kashewa wajen tsaftace ruwan datti sun kai sama da kashi 20% na farashin samarwa, wanda hakan ke kara rage ribar da ake samu.

Dogaro da Kayan Aiki Masu Kyau da Aka Shigo da Su: Manyan kayan aiki kamar tanderu masu zafi sosai sun dogara ne akan shigo da kayayyaki daga ƙasashen waje, wanda hakan ke takaita 'yancin kai na kamfanonin cikin gida wajen bincike da haɓaka fasaha da faɗaɗa ƙarfin aiki, da kuma kiyaye farashin samarwa mai yawa.

Ingancin Kayan Danye da Kwanciyar Hankali: Akwai gibi a cikin inganci da kwanciyar hankali na kayan da ake amfani da su wajen samar da na'urorin lantarki masu ƙarfin gaske na graphite idan aka kwatanta da na ƙasashen waje. Kayan da ake amfani da su wajen samar da ingantattun hanyoyin samar da kayayyaki da inganci, yayin da kayan da ake amfani da su wajen samar da kayayyaki masu inganci ke fuskantar ƙalubale wajen biyan buƙatun kayayyaki masu inganci.

Kalubalen Kula da Tsarin Aiki:

• Ma'aunin Zafin da Ba Daidai Ba: Wannan yana shafar sarrafa zafin jiki yayin samarwa, wanda hakan ke shafar ingancin samfur.
• Matsalolin Cikowa: Amfani da kayan da ke da ruwa a matsayin cikawa ko kuma samun girman barbashi masu kauri ko kauri yana shafar yawan kayayyakin da kuma ƙarfinsu.
• Matsalolin Mannewa: Masana'antun da yawa ba su da isasshen fahimtar mannewa, suna mai da hankali ne kawai kan wurin laushi ba tare da duba wasu alamomi ba. Bugu da ƙari, yayin samarwa, mannewar tana narkewa ne kawai ba tare da tsarin daidaitawa ba, wanda ke haifar da adadi mai yawa na samfura masu lahani yayin ƙera da yin burodi.
• Matsalolin Haɗawa: Bambanci mai yawa a cikin kayan barbashi yana sa ya zama da wahala a tabbatar da daidaiton manna. Yawan haɗawa, foda mai laushi sosai, rashin amfani da foda tattara ƙura yadda ya kamata, da kuma tsarin da ba shi da kyau na girman barbashi suna shafar daidaito da aikin samfuran.
• Matsalolin Haɗawa: Matsaloli kamar haɗawa da kayan da suka jike, tsarin bututun mai na dumama ba tare da wani dalili ba da kuma yanayin zafi na haɗawa, tsawon lokacin haɗawa da bushewa, rashin tazara tsakanin ruwan juyawa da ƙasan tukunya, girman guntu da ba a sarrafa ba, da kuma ƙara abubuwan ɗaurewa da yawa suna shafar daidaito da ingancin kayan haɗin.
• Matsalolin Gyaran Fitar da Kaya: Amfani da ƙananan matsi don fitar da manyan kayayyaki, rashin cire injin cirewa, rashin sassaka daidai gwargwado, da kuma gazawar maye gurbin layukan da suka lalace cikin lokaci yana haifar da karkacewar girma da lahani na ciki a cikin kayayyakin.
• Matsalolin Shigar da Kaya: Rashin tsaftace kayayyakin gasasshen abinci, yanayin zafi mara kyau, da kuma rashin fitar da kayyakin da ke cikin injin yana shafar yawan kayayyakin da kuma aikinsu.
• Matsalolin Girafin Zane-zane: Matsaloli kamar yawan lodawa a cikin tanderu, rashin daidaiton sigogin transformer tare da girman tanderu, da matsin lamba mara kyau kafin a matse su yayin girkin zaren ciki suna shafar matakin girkin zare da aikin samfuran.
• Matsalolin Injin Samfura da Aka Gama: Matsaloli kamar rashin taurin lathes da rashin daidaito tsakanin jikin electrode na graphite da masu haɗawa suna haifar da rashin daidaiton injin, wanda ke sa samfuran su lalace yayin amfani.