Yon nouvo metòd pou anfòm kouch semi-conducteurs mens tankou kèk nanomèt te lakòz non sèlman yon dekouvèt syantifik, men tou yon nouvo kalite tranzistò pou aparèy elektwonik gwo pouvwa. Rezilta a, ki te pibliye nan Applied Physics Letters, te eksite yon gwo enterè.
Reyalizasyon an se rezilta yon kolaborasyon sere ant syantis nan Linköping University ak SweGaN, yon konpayi spin-off ki soti nan rechèch syans materyèl nan LiU. Konpayi an fabrike konpozan elektwonik ki soti nan nitrure galyòm.
Nitrure Galyòm, GaN, se yon semi-conducteurs ki itilize pou efikas limyè-emisyon dyod. Sepandan, li ka itil tou nan lòt aplikasyon, tankou tranzistò, paske li ka kenbe tèt ak pi wo tanperati ak fòs aktyèl pase anpil lòt semi-conducteurs. Sa yo se pwopriyete enpòtan pou eleman elektwonik nan lavni, pa pi piti pou moun ki itilize nan machin elektrik.
Yo pèmèt vapè nitrure Galyòm kondanse sou yon wafer nan carbure Silisyòm, fòme yon kouch mens. Metòd kote yon materyèl kristal grandi sou yon substra yon lòt yo konnen kòm "epitaksi". Metòd la souvan itilize nan endistri a semi-conducteurs depi li bay gwo libète nan detèmine tou de estrikti nan kristal ak konpozisyon chimik nan fim nan nanomèt ki te fòme.
Konbinezon nitrure gallyòm, GaN, ak carbure Silisyòm, SiC (tou de yo ka kenbe tèt ak gwo jaden elektrik), asire ke sikui yo apwopriye pou aplikasyon ki gen gwo pouvwa yo bezwen.
Anfòm nan sifas ki genyen ant de materyèl cristalline, nitrure galyòm ak carbure Silisyòm, sepandan, pòv. Atòm yo fini dezakò youn ak lòt, ki mennen nan echèk tranzistò a. Sa a te adrese pa rechèch, ki imedyatman te mennen nan yon solisyon komèsyal, nan ki te mete yon kouch menm mens nan nitrure aliminyòm ant de kouch yo.
Enjenyè yo nan SweGaN remake pa chans ke tranzistò yo te kapab fè fas ak fòs jaden siyifikativman pi wo pase yo te espere, epi yo pa t 'kapab okòmansman konprann poukisa. Ou ka jwenn repons lan nan nivo atomik - nan yon koup nan sifas entèmedyè kritik andedan eleman yo.
Chèchè nan LiU ak SweGaN, ki te dirije pa LiU a Lars Hultman ak Jun Lu, prezante nan Applied Physics Letters yon eksplikasyon sou fenomèn nan, epi dekri yon metòd pou fabrike tranzistò ak yon kapasite menm pi gwo kenbe tèt avè vòltaj segondè.
Syantis yo te dekouvri yon mekanis kwasans epitaksial ke yo te rele "kwasans epitaxial transmòfik". Li lakòz souch ki genyen ant diferan kouch yo dwe piti piti absòbe atravè yon koup nan kouch atòm. Sa vle di ke yo ka grandi de kouch yo, nitrure Galyòm ak nitrure aliminyòm, sou carbure Silisyòm nan fason pou kontwole nan nivo atomik ki jan kouch yo gen rapò youn ak lòt nan materyèl la. Nan laboratwa a yo te montre ke materyèl la kenbe tèt ak vòltaj segondè, jiska 1800 V. Si yo te mete yon vòltaj konsa atravè yon eleman klasik ki baze sou Silisyòm, etensèl ta kòmanse vole epi tranzistò a ta dwe detwi.
"Nou felisite SweGaN lè yo kòmanse mache envansyon an. Li montre kolaborasyon efikas ak itilizasyon rezilta rechèch yo nan sosyete a. Akòz kontak sere nou genyen ak ansyen kòlèg nou yo ki ap travay kounye a pou konpayi an, rechèch nou an rapidman gen yon enpak andeyò mond akademik la,” di Lars Hultman.
Materyèl ki ofri pa Linköping University. Orijinal ekri pa Monica Westman Svenselius. Nòt: Kontni an ka modifye pou style ak longè.
Jwenn dènye nouvèl syans yo ak bilten imel gratis ScienceDaily, mete ajou chak jou ak chak semèn. Oswa gade nouvèl chak èdtan nan lektè RSS ou a:
Di nou sa ou panse de ScienceDaily - nou akeyi kòmantè pozitif ak negatif. Èske w gen nenpòt pwoblèm lè l sèvi avèk sit la? Kesyon?
Tan poste: Me-11-2020