Los científicos han creado MOSFET ultradelgados: transistores que resisten un voltaje de 8 kV
Un equipo de investigación de la Universidad de Buffalo ha diseñado una forma completamente nueva de MOSFET de potencia: un transistor que puede manejar enormes voltajes con un grosor absolutamente mínimo. Averigüemos más sobre este descubrimiento.
¿Qué son los MOSFET - transistores?
Los transistores de efecto de campo de semiconductores de óxido metálico conocidos como MOSFET son muy componentes comunes en casi todos los tipos de electrónica (especialmente común en coches eléctricos). Están especialmente diseñados para apagar y encender una carga potente.
De hecho, estos transistores son interruptores electrónicos planos de tres clavijas controlados por voltaje. Entonces, cuando se aplica el voltaje requerido al terminal de la puerta (cuyo valor suele ser pequeño), se forma una cadena entre los otros dos terminales.
Así es como se forma la cadena. Además, el proceso de encendido y apagado puede tardar una fracción de segundo.
¿Cuál es la peculiaridad del nuevo MOSFET - transistor?
Un equipo de ingenieros con sede en Buffalo ha creado un transistor de óxido de galio a través de numerosos experimentos. Al mismo tiempo, el nuevo transistor resultó ser delgado como una hoja de papel y al mismo tiempo capaz de soportar voltajes muy altos.
Al mismo tiempo, habiendo realizado "pasivación" con una capa SU-8 un polímero ordinario basado en una resina ordinaria, un transistor de óxido de galio soportó un voltaje de más de 8.000 voltios. Un mayor aumento de voltaje llevó a su ruptura.
En este caso, el voltaje soportado es significativamente más alto que el voltaje de los transistores basados en carburo de silicio o nitruro de galio.
Este aumento de voltaje se hizo posible debido al hecho de que el óxido de galio utilizado en el nuevo transistor tiene una banda prohibida de 4,8 electronvoltios.
A modo de comparación, el silicio (el material más común en la electrónica de potencia) tiene esta cifra de 1,1 electronvoltios, el carburo de silicio 3,4 electronvoltios y el nitruro de galio 3,3 electronvoltios.
¿Cuáles son las perspectivas de la invención?
El uso de un MOSFET: un transistor de espesor mínimo que puede soportar alto voltaje puede ser el impulso para la creación de una electrónica de potencia mucho más compacta e incluso más eficiente en absolutamente todos áreas.
Por supuesto, el nuevo transistor aún está lejos de su uso comercial completo y se someterá a muchas pruebas de laboratorio nuevas, pero la mera existencia de un prototipo funcional da esperanza.
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