Znanstvenici su stvorili ultra tanke MOSFET-ove - tranzistore koji podnose napon od 8 kV

Istraživački tim sa Sveučilišta u Buffalu dizajnirao je potpuno novi oblik MOSFET-a snage - tranzistor koji može podnijeti ogromne napone s apsolutno minimalnom debljinom. Doznajmo o ovom otkriću detaljnije.

Što su MOSFET-ovi - tranzistori

Tranzistori s poljskim efektima od metalnog oksida poznati kao MOSFET-ovi su vrlo uobičajene komponente u gotovo svim vrstama elektronike (posebno česte u električni automobili). Oni su posebno dizajnirani za isključivanje i snažno opterećenje.

Zapravo su takvi tranzistori tropolne ravne elektroničke sklopke kojima se upravlja naponom. Dakle, kada se potreban napon primijeni na terminal vrata (čija je vrijednost obično mala), on stvara lanac između druga dva terminala.

Tako nastaje lanac. Štoviše, postupak isključivanja i uključivanja može potrajati djelić sekunde.

Koja je osobitost novog MOSFET-tranzistora

Inženjerski tim sa sjedištem u Buffalu stvorio je tranzistor od galij-oksida kroz brojne eksperimente. Istodobno, pokazalo se da je novi tranzistor tanak poput lista papira i istodobno sposoban izdržati vrlo visoke napone.

Istodobno, izvršivši "pasivizaciju" slojem SU-8 obični polimer na bazi obične smole, tranzistor od galijevog oksida podnio je napon veći od 8000 volti. Daljnji porast napona doveo je do njegovog sloma.

U ovom je slučaju podnosivi napon znatno veći od napona tranzistora na bazi silicijevog karbida ili galijevog nitrida.

Takav porast napona postao je moguć zahvaljujući činjenici da galijev oksid koji se koristi u novom tranzistoru ima zapor između 4,8 elektrona.

Za usporedbu, silicij (najčešći materijal u energetskoj elektronici) ima ovu brojku od 1,1 elektron volta, silicij karbid 3,4 elektrona volta i galij nitrid 3,3 elektrona volta.

Kakvi su izgledi za izum

Korištenje MOSFET-a - tranzistor minimalne debljine koji može izdržati lim visokog napona biti poticaj za stvaranje puno kompaktnije i još učinkovitije energetske elektronike u apsolutno svima područja.

Naravno, novi je tranzistor još uvijek daleko od punopravne komercijalne uporabe i podvrgnut će se mnogim novim laboratorijskim ispitivanjima, ali sama činjenica postojanja radnog prototipa daje nadu.

Je li vam se svidio materijal? Zatim s palcima i pretplatite se. Hvala na pažnji!