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近日，格拉斯哥大學詹姆斯·瓦特工程學院教授戴維·莫蘭 (David Moran) 帶領(lǐng)研究團隊與澳大利亞皇家墨爾本理工大學和美國普林斯頓大學合作完成研究，其研究成果《極端增強模式操作積累通道氫終端金剛石場效應晶體管 (Vth <?6V 和高導通電流)》（Extreme Enhancement-Mode Operation Accumulation Channel Hydrogen-Terminated Diamond FETs with Vth <?6V and High on-Current）發(fā)表在《先進電子材料》（Advanced Electronic Materials）雜志上。

該成果利用金剛石作為晶體管的基礎，這種晶體管默認情況下處于關(guān)閉狀態(tài)，這一進展對于確保開啟時承載大量電流的設備的安全至關(guān)重要，可能有助于創(chuàng)造用于高功率電子產(chǎn)品的的新一代金剛石晶體管。

金剛石具有固有的寬帶隙，使其能夠在電擊穿之前處理比硅高得多的電壓，因此對電網(wǎng)或電動汽車等高功率電子應用特別有吸引力。

Moran 說：“電力電子設備面臨的挑戰(zhàn)是，開關(guān)的設計需要能夠在不使用時保持牢固關(guān)閉狀態(tài)，以確保其符合安全標準，但它還必須在打開時提供非常高的功率。以前最先進的金剛石晶體管通常擅長于一個而犧牲另一個——這些開關(guān)擅長保持關(guān)閉狀態(tài)，但不太擅長按需提供電流，反之亦然。我們能夠做的是設計出一種在這兩方面都擅長的金剛石晶體管，這是一個重大的進展?！?/p>

格拉斯哥大學瓦特納米中心小組用表面化學技術(shù)提升金剛石性能，鍍氫后加鍍氧化鋁。新金剛石晶體管需6伏導通，電流高，效率翻倍。關(guān)閉時電阻極高，噪聲低于本底，幾乎無電流泄漏，對高功率應用至關(guān)重要。

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