Martien Jansen

Elektronica voor hoge temperaturen

18 februari 2015, 23:00
Elektronica voor hoge temperaturen
Elektronica voor hoge temperaturen

Voor speciale toepassingen zou het gewenst zijn om elektronische onderdelen te hebben die ook bij temperaturen boven 200 °C nog goed functioneren. Bij passieve onderdelen is dat voor een deel al mogelijk, maar bij halfgeleiders is dit nog steeds problematisch. Het materiaal molybdeendisulfide (MoS2) kan hier uitkomst bieden.

Een onderzoeksteam van de University of California (Riverside) en het Rensselaer Polytechnic Institute heeft ontdekt dat MoS2 een veelbelovend halfgeleidermateriaal is dat bestand is tegen hoge temperaturen. In een artikel in het Journal of Applied Physics beschrijven zij de fabricage van MoS2-dunnefilm-transistors en de technische eigenschappen ervan. Uit het onderzoek blijkt dat de transistors tot minimaal 500 K  (220 °C) stabiel zijn. Bij een twee maanden durende test bij hoge temperaturen werden geen noemenswaardige verouderingsverschijnselen geconstateerd.
MoS2 komt in de natuur voor in de vorm van het mineraal molybdeniet. Dit wordt vaak  toegepast als additief voor  smeervet en motorolie. MoS2 behoort tot de familie van zogenaamde ‘Van-der-Waals-materialen’ waarin de verschillende atoomlagen slechts zwak met elkaar zijn verbonden. Het is dan ook relatief eenvoudig om er net als bij grafeen dunne lagen vanaf te ‘pellen’ Deze extreem dunne lagen kunnen vervolgens chemisch verder worden verwerkt. De bandgap van deze halfgeleider is met 1,9 eV groter dan die van silicium en van gallium-arsenide.

Foto: Alexander A. Balandin / University of California-Riverside

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items