Diamanten für die Hochtemperaturelektronik

Forscher des Labors für Festkörperphysik und Kristallogenese des CNRS in Meudon haben weltweit zum ersten Mal gezeigt, dass es möglich ist, Diamanten herzustellen, die über eine hohe elektrische, von Elektronen bedingte Leitfähigkeit verfügen.

Bisher war wohlbekannt, dass der Diamant, mit seinen außergewöhnlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften, für elektronische und optoelektronische Geräte ein einzigartiger Halbleiter ist. Aber der Mangel an Diamanten vom Typ n (d.h. bei dem die elektrische Leitfähigkeit meist von Elektronen verursacht wird; der andere Typ ist Typ p) mit ausreichenden elektrischen Eigenschaften stellte bisher ein Problem dar.

Den Forschern ist es nun gelungen, Diamanten vom Typ n mit hoher elektrischer Leitfähigkeit bei Raumtemperatur herzustellen. Das Verfahren besteht darin, das Wasserstoff sich in Diamanten, die Bor enthalten, ausbreitet. So erhält man eine reversible Konversion von Typ p zu Typ n und Typ n erhält so seine elektrische Leitfähigkeit, die 10.000 Mal höher ist als jene, die man mit einem klassischen Verfahren durch Einmischung von Phosphor erreichen kann.

Diese Ergebnisse haben wichtige und unmittelbare Anwendungen im Bereich der Mikroelektronik, der diamantbasierten Hochtemperaturelektronik (Transistoren und Dioden), die künftig im Weltraum-, Automobil-, Telekommunikations- und Energieversorgungsbereich nötig sein werden. Für diese Arbeit meldete das CNRS ein Patent an.

Kontakt:

Jacques Chevallier
Laboratoire de physique des solides et de cristallogénèse
CNRS-Université de Versailles, Meudon
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