א נייע מעטאָדע צו צוזאַמענשטעלן שיכטן פון האַלב-קאָנדוקטאָרן אַזוי דין ווי אַ פּאָר נאַנאָמעטערס האָט רעזולטירט ניט נאָר אין אַ וויסנשאַפטלעכער ענטדעקונג, נאָר אויך אין אַ נייעם טיפּ טראַנזיסטאָר פֿאַר הויך-מאַכט עלעקטראָנישע דעוויסעס. דער רעזולטאַט, פאַרעפֿנטלעכט אין Applied Physics Letters, האָט אויפֿגעוועקט ריזיק אינטערעס.
די דערגרייכונג איז דער רעזולטאַט פון אַ נאָענטער מיטאַרבעט צווישן וויסנשאַפֿטלער אין לינקעפּינג אוניווערסיטעט און SweGaN, אַ ספּין-אָף פֿירמע פֿון מאַטעריאַל וויסנשאַפֿט פֿאָרשונג אין LiU. די פֿירמע פֿאַבריצירט פּאַסיקע עלעקטראָנישע קאָמפּאָנענטן פֿון גאַליום ניטריד.
גאליום ניטריד, GaN, איז א האַלב-קאָנדוקטאָר וואָס ווערט גענוצט פֿאַר עפֿעקטיווע ליכט-עמיטירנדיקע דיאָדן. עס קען אָבער אויך זיין נוצלעך אין אַנדערע אַפּליקאַציעס, ווי טראַנזיסטאָרן, ווײַל עס קען אויסהאַלטן העכערע טעמפּעראַטורן און קראַנט שטאַרקייטן ווי פילע אַנדערע האַלב-קאָנדוקטאָרן. דאָס זענען וויכטיקע אייגנשאַפֿטן פֿאַר צוקונפֿטיקע עלעקטראָנישע קאָמפּאָנענטן, נישט ווייניקער פֿאַר די וואָס ווערן גענוצט אין עלעקטרישע וועהיקלעך.
גאליום ניטריד פארע ווערט ערלויבט צו קאנדענסירן אויף א וועיפער פון סיליקאן קארבייד, און שאפן א דינע באַדעקונג. די מעטאָדע אין וועלכער איין קריסטאַלינע מאַטעריאַל ווערט געוואַקסן אויף א סאַבסטראַט פון א צווייטן איז באַקאַנט ווי "עפּיטאַקסי." די מעטאָדע ווערט אָפט גענוצט אין דער האַלב-קאָנדוקטאָר אינדוסטריע ווייל עס גיט גרויסע פרייהייט אין באַשטימען ביידע די קריסטאַל סטרוקטור און די כעמישע קאָמפּאָזיציע פון דעם געשאַפענעם נאַנאָמעטער פילם.
די קאָמבינאַציע פֿון גאַליום ניטריד, GaN, און סיליקאָן קאַרבייד, SiC (ביידע פֿון וועלכע קענען אויסהאַלטן שטאַרקע עלעקטרישע פֿעלדער), זאָרגט דערפֿאַר אַז די קרייזן זענען פּאַסיק פֿאַר אַפּליקאַציעס אין וועלכע הויכע מאַכטן זענען נויטיק.
די פּאַסיקייט אויף דער ייבערפלאַך צווישן די צוויי קריסטאַלינע מאַטעריאַלן, גאַליום ניטריד און סיליקאָן קאַרבייד, איז אָבער שלעכט. די אַטאָמען ווערן נישט פּאַסיק איינער מיטן אַנדערן, וואָס פירט צו אַ דורכפאַל פון דעם טראַנזיסטאָר. דאָס איז אַדרעסירט געוואָרן דורך פאָרשונג, וואָס האָט דערנאָך געפֿירט צו אַ קאמערציעלע לייזונג, אין וועלכער אַ נאָך דיןערע שיכט פון אַלומינום ניטריד איז געשטעלט געוואָרן צווישן די צוויי שיכטן.
די אינזשענירן ביי SweGaN האבן צופעליג באמערקט אז זייערע טראַנזיסטאָרן קענען זיך אויסהאלטן מיט באַדייטנד העכערע פעלד שטאַרקייטן ווי זיי האבן ערוואַרטעט, און זיי האבן נישט געקענט אנפאנגס פֿאַרשטיין פארוואס. די ענטפער קען מען געפֿינען אויף דער אַטאָמישער מדרגה — אין אַ פּאָר קריטישע צווישן-פֿלאַכן אינעווייניק פֿון די קאָמפּאָנענטן.
פארשער ביי LiU און SweGaN, אנגעפירט דורך LiU'ס לארס הולטמאן און דזשון לו, פּרעזענטירן אין Applied Physics Letters אן דערקלערונג פון דעם פענאמען, און באשרייבן א מעטאד צו פאבריצירן טראַנזיסטאָרן מיט א נאך גרעסערע מעגלעכקייט צו אויסהאלטן הויכע וואלטאזשן.
די וויסנשאפטלער האבן אנטדעקט א פריער אומבאקאנטן עפּיטאַקסיאַלן וואוקס מעכאניזם וואָס זיי האבן גערופן "טראַנסמאָרפֿישער עפּיטאַקסיאַלער וואוקס." עס פאַראורזאַכט אַז די שפּאַנונג צווישן די פֿאַרשידענע שיכטן זאָל ביסלעכווייַז אַבזאָרבירט ווערן איבער אַ פּאָר שיכטן פון אַטאָמען. דאָס מיינט אַז זיי קענען וואַקסן די צוויי שיכטן, גאַליום ניטריד און אַלומינום ניטריד, אויף סיליקאָן קאַרבייד אויף אַ וועג צו קאָנטראָלירן אויף דעם אַטאָמישן לעוועל ווי די שיכטן זענען פֿאַרבונדן איינע מיט דער אַנדערער אין דעם מאַטעריאַל. אין לאַבאָראַטאָריע האבן זיי געוויזן אַז דער מאַטעריאַל קען אויסהאַלטן הויכע וואָולטאַזשן, ביז 1800 V. אויב אַזאַ וואָולטאַזש וואָלט געשטעלט געוואָרן איבער אַ קלאַסישן סיליקאָן-באַזירטן קאָמפּאָנענט, וואָלטן פֿינקען אָנגעהויבן פֿליִען און דער טראַנזיסטאָר וואָלט חרובֿ געוואָרן.
"מיר גראַטולירן SweGaN ווען זיי הייבן אָן צו פֿאַרקויפֿן די דערפינדונג. עס ווײַזט עפֿעקטיווע מיטאַרבעט און די נוצן פֿון פֿאָרשונג רעזולטאַטן אין דער געזעלשאַפֿט. צוליב דעם נאָענטן קאָנטאַקט וואָס מיר האָבן מיט אונדזערע פֿריִערדיקע קאָלעגן וואָס אַרבעטן איצט פֿאַר דער פֿירמע, האָט אונדזער פֿאָרשונג שנעל אַן השפּעה אויך אַרויס פֿון דער אַקאַדעמישער וועלט," זאָגט לאַרס הולטמאַן.
מאַטעריאַלן צוגעשטעלט דורך לינקעפּינג אוניווערסיטעט. אָריגינעל געשריבן דורך מאָניקאַ וועסטמאַן סווענסעליוס. באַמערקונג: אינהאַלט קען זיין רעדאַקטירט פֿאַר סטיל און לענג.
באַקומט די לעצטע וויסנשאַפֿט נייעס מיט ScienceDaily'ס פרייע אימעיל נוזלעטערס, דערהייַנטיקט טעגלעך און וועכנטלעך. אדער זעט שעהלעך דערהייַנטיקטע נייעס-פידס אין אייער RSS לייענער:
זאָגט אונדז וואָס איר טראַכט וועגן ScienceDaily — מיר באַגריסן ביידע פּאָזיטיווע און נעגאַטיווע באַמערקונגען. האָט איר פּראָבלעמען מיטן ניצן דעם וועבזייטל? פֿראַגעס?
פּאָסט צייט: 11טן מײַ 2020