ວິທີການໃຫມ່ເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຊັ້ນຂອງ semiconductors ບາງໆເທົ່າ nanometers ໄດ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ບໍ່ພຽງແຕ່ການຄົ້ນພົບທາງວິທະຍາສາດເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເປັນປະເພດໃຫມ່ຂອງ transistor ສໍາລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກພະລັງງານສູງ. ຜົນໄດ້ຮັບ, ຈັດພີມມາຢູ່ໃນ Applied Physics Letters, ໄດ້ກະຕຸ້ນຄວາມສົນໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ຜົນສໍາເລັດດັ່ງກ່າວເປັນຜົນມາຈາກການຮ່ວມມືຢ່າງໃກ້ຊິດລະຫວ່າງນັກວິທະຍາສາດທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລ Linköping ແລະ SweGaN, ບໍລິສັດ spin-off ຈາກການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດວັດສະດຸຢູ່ LiU. ບໍລິສັດຜະລິດອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ປັບແຕ່ງຈາກ gallium nitride.
Gallium nitride, GaN, ເປັນ semiconductor ທີ່ໃຊ້ສໍາລັບ diodes ແສງສະຫວ່າງປະສິດທິພາບ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນອາດຈະເປັນປະໂຫຍດໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: transistors, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນສາມາດທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນປະຈຸບັນຫຼາຍກ່ວາ semiconductors ອື່ນໆ. ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຄຸນສົມບັດທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກໃນອະນາຄົດ, ບໍ່ແມ່ນຢ່າງຫນ້ອຍສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ.
ອາຍແກລຽມ nitride ຖືກອະນຸຍາດໃຫ້ຂົ້ນລົງໃສ່ wafer ຂອງ silicon carbide, ປະກອບເປັນສານເຄືອບບາງໆ. ວິທີການທີ່ວັດສະດຸ crystalline ຫນຶ່ງຖືກປູກຢູ່ເທິງຊັ້ນຍ່ອຍຂອງອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນເອີ້ນວ່າ "epitaxy." ວິທີການດັ່ງກ່າວມັກຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາ semiconductor ນັບຕັ້ງແຕ່ມັນໃຫ້ອິດສະລະພາບທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ໃນການກໍານົດທັງໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນແລະອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງຮູບເງົາ nanometer ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.
ການປະສົມປະສານຂອງ gallium nitride, GaN, ແລະ silicon carbide, SiC (ທັງສອງສາມາດທົນກັບພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ເຂັ້ມແຂງ), ຮັບປະກັນວ່າວົງຈອນແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານສູງ.
ຄວາມພໍດີຢູ່ດ້ານລະຫວ່າງສອງວັດສະດຸຜລຶກ, gallium nitride ແລະ silicon carbide, ແມ່ນບໍ່ດີ. ປະລໍາມະນູສິ້ນສຸດລົງບໍ່ກົງກັນກັບກັນແລະກັນ, ເຊິ່ງນໍາໄປສູ່ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ transistor. ນີ້ໄດ້ຖືກແກ້ໄຂໂດຍການຄົ້ນຄວ້າ, ເຊິ່ງຕໍ່ມາໄດ້ນໍາໄປສູ່ການແກ້ໄຂທາງການຄ້າ, ໃນນັ້ນມີຊັ້ນບາງໆຂອງອາລູມິນຽມ nitride ຖືກວາງໄວ້ລະຫວ່າງສອງຊັ້ນ.
ວິສະວະກອນຢູ່ SweGaN ສັງເກດເຫັນໂດຍບັງເອີນວ່າ transistors ຂອງພວກເຂົາສາມາດຮັບມືກັບຄວາມເຂັ້ມແຂງພາກສະຫນາມທີ່ສູງກວ່າທີ່ພວກເຂົາຄາດໄວ້, ແລະພວກເຂົາບໍ່ສາມາດເຂົ້າໃຈໃນເບື້ອງຕົ້ນວ່າເປັນຫຍັງ. ຄໍາຕອບສາມາດພົບໄດ້ໃນລະດັບປະລໍາມະນູ - ໃນສອງດ້ານຂອງລະດັບປານກາງທີ່ສໍາຄັນພາຍໃນອົງປະກອບ.
ນັກຄົ້ນຄວ້າຢູ່ LiU ແລະ SweGaN, ນໍາໂດຍ LiU's Lars Hultman ແລະ Jun Lu, ນໍາສະເຫນີໃນ Applied Physics Letters ຄໍາອະທິບາຍກ່ຽວກັບປະກົດການ, ແລະອະທິບາຍວິທີການຜະລິດ transistors ມີຄວາມສາມາດຫຼາຍກວ່າເກົ່າເພື່ອທົນທານຕໍ່ແຮງດັນສູງ.
ນັກວິທະຍາສາດໄດ້ຄົ້ນພົບກົນໄກການຂະຫຍາຍຕົວ epitaxial ທີ່ບໍ່ຮູ້ມາກ່ອນທີ່ພວກເຂົາໄດ້ຕັ້ງຊື່ "ການຂະຫຍາຍຕົວ epitaxial transmorphic." ມັນເຮັດໃຫ້ຄວາມເຄັ່ງຕຶງລະຫວ່າງຊັ້ນຕ່າງໆ ຄ່ອຍໆຖືກດູດຊຶມໄປທົ່ວສອງຊັ້ນຂອງອະຕອມ. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າພວກເຂົາສາມາດປູກສອງຊັ້ນ, gallium nitride ແລະ aluminium nitride, ເທິງຊິລິໂຄນ carbide ໃນລັກສະນະເພື່ອຄວບຄຸມໃນລະດັບປະລໍາມະນູວ່າຊັ້ນມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັບກັນແລະກັນໃນວັດສະດຸ. ໃນຫ້ອງທົດລອງພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອຸປະກອນການທົນທານຕໍ່ແຮງດັນສູງ, ສູງເຖິງ 1800 V. ຖ້າແຮງດັນດັ່ງກ່າວຖືກວາງໃນທົ່ວອົງປະກອບທີ່ໃຊ້ຊິລິໂຄນຄລາສສິກ, sparks ຈະເລີ່ມບິນແລະ transistor ຈະຖືກທໍາລາຍ.
“ພວກເຮົາຂໍສະແດງຄວາມຍິນດີກັບ SweGaN ໃນຂະນະທີ່ພວກເຂົາເລີ່ມເຮັດການຕະຫຼາດສິ່ງປະດິດ. ມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນການຮ່ວມມືທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະການນໍາໃຊ້ຜົນການຄົ້ນຄວ້າໃນສັງຄົມ. ເນື່ອງຈາກຄວາມໃກ້ຊິດທີ່ພວກເຮົາມີກັບເພື່ອນຮ່ວມງານທີ່ຜ່ານມາຂອງພວກເຮົາທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນບໍລິສັດ, ການຄົ້ນຄວ້າຂອງພວກເຮົາກໍ່ມີຜົນກະທົບຢ່າງໄວວານອກໂລກທາງວິຊາການ, "Lars Hultman ເວົ້າ.
ວັດສະດຸສະໜອງໃຫ້ໂດຍມະຫາວິທະຍາໄລ Linköping. ຕົ້ນສະບັບຂຽນໂດຍ Monica Westman Svenselius. ຫມາຍເຫດ: ເນື້ອຫາອາດຈະຖືກແກ້ໄຂສໍາລັບຮູບແບບແລະຄວາມຍາວ.
ໄດ້ຮັບຂ່າວວິທະຍາສາດຫລ້າສຸດທີ່ມີຈົດຫມາຍຂ່າວທາງອີເມລ໌ຟຣີຂອງ ScienceDaily, ການປັບປຸງປະຈໍາວັນແລະປະຈໍາອາທິດ. ຫຼືເບິ່ງຂ່າວການປັບປຸງປະຈໍາຊົ່ວໂມງໃນຜູ້ອ່ານ RSS ຂອງທ່ານ:
ບອກພວກເຮົາວ່າທ່ານຄິດແນວໃດກັບ ScienceDaily — ພວກເຮົາຍິນດີຕ້ອນຮັບທັງຄໍາຄິດເຫັນທາງບວກ ແລະທາງລົບ. ມີບັນຫາໃດໆໃນການນໍາໃຊ້ເວັບໄຊທ໌? ຄໍາຖາມ?
ເວລາປະກາດ: 11-05-2020