原子層沉積設備：能源轉換和存儲器件上的納米工程技術

雖然化石燃料在日常生活中仍然占據主導地位，但可持續可再生能源技術的發展和利用將在未來的經濟發展中發揮至關重要的作用。為了取代這些傳統的化石燃料，可再生能源技術必須至少實現兩個目標。首先，在原材料和生產過程中，必須克服價格和效率的缺點，限制這些可再生能源作為電力的主要來源。其次，由于主要的可再生能源技術主要依賴于間歇性電源（如太陽能和風能），因此有必要創建更好的能源存儲技術來提供一整天的能源需求。

從目前的研究來看，納米材料在能源轉換和儲存中的應用在效率和價格上具有巨大的應用前景。然而，隨著材料規模降低到納米水平，也會產生相應的負面影響。例如，對于太陽能電池，較大的比表面積將導致更多的載流子復合中心，質量差的納米界面將降低載流子的分離效率。對于鋰離子電池，材料納米可能會導致許多不良副作用，但也會降低活性材料的填充質量。

為了有效利用納米材料的優點，盡量避免后續的缺點，開發一種基于納米材料均勻性和厚度的技術，可以控制納米甚至原子水平的生長具有重要的現實意義。

原子層沉積設備可以簡單準確地控制薄膜厚度，形成實現原子層厚度精度的薄膜；生產優良的三維化學測量膜；沉積多組分納米膜和混合氧化物；低溫（100-300℃）；可廣泛應用于各種形狀的底座。這些特性使原子層沉積設備廣泛應用于解決材料和設備規模納米化帶來的問題。到目前為止，原子層沉積設備已應用于極電介質、導光顯示器、電容介質、MEMS設備等。