Os cientistas criaram MOSFETs ultrafinos - transistores que suportam uma tensão de 8 kV

Uma equipe de pesquisa da Universidade de Buffalo projetou uma forma completamente nova de MOSFET de potência - um transistor que pode lidar com tensões enormes com espessura mínima. Vamos descobrir mais sobre essa descoberta com mais detalhes.

O que são MOSFETs - transistores

Os transistores de efeito de campo semicondutor de óxido de metal, conhecidos como MOSFETs, são muito componentes comuns em quase todos os tipos de eletrônicos (especialmente comuns em carros elétricos). Eles são especialmente projetados para desligar e ligar uma carga poderosa.

Na verdade, esses transistores são chaves eletrônicas planas de três pinos controladas por tensão. Portanto, quando a tensão necessária é aplicada ao terminal da porta (cujo valor geralmente é pequeno), ele forma uma cadeia entre os outros dois terminais.

É assim que a corrente é formada. Além disso, o processo de desligar e ligar pode levar uma fração de segundo.

Qual a peculiaridade do novo MOSFET - transistor

Uma equipe de engenharia baseada em Buffalo criou um transistor de óxido de gálio por meio de vários experimentos. Ao mesmo tempo, o novo transistor revelou-se fino como uma folha de papel e ao mesmo tempo capaz de suportar tensões muito altas.

Ao mesmo tempo, tendo realizado "passivação" com uma camada SU-8 um polímero comum baseado em uma resina comum, um transistor de óxido de gálio resistia a uma voltagem de mais de 8.000 volts. Um novo aumento na tensão levou à sua quebra.

Nesse caso, a tensão suportável é significativamente maior do que a tensão dos transistores baseados em carboneto de silício ou nitreto de gálio.

Este aumento de voltagem tornou-se possível devido ao fato de que o óxido de gálio usado no novo transistor tem um bandgap de 4,8 elétron-volts.

Para efeito de comparação, o silício (o material mais comum na eletrônica de potência) tem esse valor de 1,1 elétron-volts, carboneto de silício de 3,4 elétron-volt e nitreto de gálio de 3,3 elétron-volt.

Quais são as perspectivas de invenção

Usando um MOSFET - um transistor de espessura mínima que pode suportar alta tensão pode ser o ímpeto para a criação de eletrônicos de potência muito mais compactos e ainda mais eficientes em absolutamente todos áreas.

Claro, o novo transistor ainda está longe de ser totalmente usado comercialmente e passará por muitos novos testes de laboratório, mas o próprio fato da existência de um protótipo funcional dá esperança.

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