Фінансові новини
- |
- 14.04.26
- |
- 09:31
- |
-
RSS - |
- мапа сайту
Авторизация
Альтернатива кремнію: вчені подолали перешкоди у створенні напівпровідників на оксиді галію
23:00 03.09.2025 |

Японські дослідники з Нагойського університету вирішили технологічні труднощі із використанням оксиду галію (Ga₂O₃) у напівпровідниках.
Оксид галію - перспективний матеріал, здатний зробити електронні пристрої набагато енергоефективнішими за ті, що працюють на основі кремнію. Для коректної роботи електронних діодів необхідні 2 типи напівпровідникового шару - шари з негативною полярністю (n-типу) та шари з позитивною полярністю (p-типу).
Науковцям вдалось створити надійні шари з оксиду галію (n-типу), однак створення шарів (p-типу) зіштовхнулось із труднощами, оскільки кристалічна структура оксиду галію природним чином перешкоджає проникненню атомів, необхідних для утворення цих шарів. Через це напівпровідники на основі оксиду галію мали низькі характеристики та були ненадійними.
Японські дослідники створили перші функціональні pn-діоди на основі оксиду галію. Їхній метод дозволяє використовувати оксид галію для створення вдосконалених напівпровідників та енергоефективних пристроїв. Окрім цього інноваційні pn-діоди здатні пропускати вдвічі більше електричного струму, ніж попередні діоди на основі Ga₂O₃.
Pn-діоди виготовляються шляхом поєднання напівпровідників p та n-типу. Це дозволяє створити точку з'єднання, яка керує електричним струмом. Такі діоди здатні витримувати високу напругу і підходять для більшості електронних пристроїв. Однак існуючі Pn-діоди витрачають багато енергії у вигляді тепла, особливо в енергоємних застосунках, зокрема, електрокарах та джерелах відновлюваної енергетики.
Pn-діоди на основі оксиду галію можуть витримувати вдвічі більшу генерацію електричного струму, ніж попередні пристрої на основі оксиду галію, і споживають менше енергії, ніж кремнієві діоди. Це робить такі діоди ідеальними для вимогливих пристроїв та застосунків та знижує вимоги до систем охолодження, підвищує енергоефективність у потужних системах і скорочує експлуатаційні витрати.
Проблема полягала у тому, що кристалічна структура оксиду галію легко приймала атоми, необхідні для створення n-шарів, та відкидала атоми, необхідні для створення p-шарів. Без спільної роботи обох типів оксид галію залишався обмеженим у практичному застосуванні.
Для вирішення цієї проблеми японські дослідники ввели атоми нікелю в шар оксиду галію шляхом інжекції. Вони бомбардували поверхню матеріалу окремими атомами із високою швидкістю. Після цього матеріал двічі піддавався нагріву, спочатку до температури 300°C з активованими кисневими радикалами (атомами кисню, які отримали додаткову енергію за допомогою запатентованої плазмової обробки), а потім - до температури 950°C у середовищі кисню. Це призвело до перетворення нікелю на оксид нікелю та його повної інтеграції з кристалічною структурою оксиду галію.
"Оскільки цей метод використовує стандартне промислове обладнання та процеси, його можна масштабувати для масового виробництва. Це істотно вплине на майбутню енергоефективність та вартість, особливо у сфері електромобілів та відновлюваної енергетики", -підкреслив професор з Центру низькотемпературної плазми при Нагойському університеті Масару Хорі.
Результати дослідження опубліковані у журналі Journal of Applied Physics.
ТЕГИ
ТОП-НОВИНИ
ПІДПИСКА НА НОВИНИ
Для підписки на розсилку новин введіть Вашу поштову адресу :


Кабмін призначив Ореста Мандзія головою Державної митної служби. Про це повідомила прем'єр-міністерка Юлія Свириденко.
Міністерство соціальної політики
готує нову пенсійну реформу, на відміну від попередніх проєктів вона не
передбачає запровадження обовʼязкової накопичувальної пенсійної
системи.
Раніше, у вересні минулого року, Світовий банк погіршив прогноз
зростання економіки України на цей рік - з 5,2% до 2%, а на 2027 рік - з
4,5% до 4%.
Верховна Рада у середу, 8 квітня, ухвалила за основу проєкт закону
№15111-д про оподаткування доходу з цифрових платформ, таких як Glovo,
Uklon, Bolt та Uber. Його підтримали 234 народні депутати.
Верховна Рада підтримала урядовий законопроєкт про продовження дії чинного військового збору й після скасування воєнного стану.
АЗОВ.ONE та Obmify оголосили спільний збір: чим допомогти, як підтримати, куди підуть гроші. Донатьте і беріть участь у розіграші за посиланням в статті
Компанія SiFive, заснована у 2015 році інженерами з Каліфорнійського
університету в Берклі, які розробили проєкт мікросхеми з відкритим
вихідним кодом, залучила додаткові $400 млн у рамках раунду
фінансування, який перевищив пропозицію, оцінивши компанію в $3,65 млрд
Південна Корея вводить універсальний базовий доступ до мобільного
інтернету для громадян на швидкості до 400 Кбіт/с, повідомляє The
Register з посиланням на місцеву владу.
Криптоіндустрія прискорює розробку рішень для протидії потенційним
атакам квантових комп'ютерів.
Експорт електромобілів та гібридних авто з Китаю в березні цього року
зріс більш ніж удвічі, до рекордного рівня, оскільки глобальний
енергетичний шок, спричинений війною в Ірані, відновив інтерес до
електрокарів.
Amazon оголосила про плани запустити власний супутниковий
інтернет-сервіс Leo у середині 2026 року. Про це повідомив генеральний
директор компанії Енді Джессі у щорічному листі до акціонерів, пише
Engadget.
Схоже, епоха, коли мобільні процесори скромно тулилися в тіні
настільних рішень, остаточно добігає кінця. MediaTek, яка останні кілька
років активно витісняє конкурентів з преміального сегмента, готує
справжнього монстра - Dimensity 9600 Pro.
Компанія Google
оновила підходи до безпеки в чат-боті Gemini, зокрема у взаємодії з
користувачами, які можуть переживати психічну кризу.
Обсяг вітчизняного ІТ-ринку оцінюється у 7,85 млрд дол. США; торік галузь сплатила 50,5 млрд грн податків.
Google представив застосунок Google AI Edge Eloquent, який
перетворює вашу "живу" мову на текст. Він працює без інтернету і має
функцію редагування, повідомляє Android Authority
Поки індустрія квантових обчислень змагається у кількості кубітів, які
розпадаються від найменшого подиху вітру, дослідники вирішили згадати
про матеріал, який вже пів століття тягне на собі всю земну електроніку.
Ринок оперативної пам'яті продовжує лихоманити. Samsung підписує нові
довгострокові контракти на DRAM із цінами, які приблизно на 30% вищі,
ніж у першому кварталі 2026 року.
Apple активно викуповує майже всі доступні на ринку мобільні мікросхеми
DRAM за підвищеними цінами, що ставить її конкурентів у складне
становище. Про це пише Android Headlines з посиланням на інформатора
Jukan.
Це сталося випадково - і може стати одним із найважливіших відкриттів у
галузі чипів за десятиліття. У процесі досліджень науковці отримали чип,
який стабільно функціонував у режимі температур, які вважаються
надвисокими.
Компанія NVIDIA на конференції GTC продемонструвала нову технологію
нейронного стиснення текстур (Neural Texture Compression, NTC), яка, за
її твердженням, дозволяє скоротити використання відеопам'яті графічних
процесорів до 85% без втрати якості зображення.