Penyelidik di EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) di Switzerland telah membangunkan transistor gallium nitride (GaN) baharu dengan voltan kerosakan menghampiri 4,000 volt - lebih daripada lima kali ganda peranti kuasa GaN komersial semasa, yang biasanya beroperasi pada 600–650V. Peranti juga mengekalkan rintangan pada-rendah. Penemuan itu diterbitkan dalam keluaran terbaruElektronik Alam Semula Jadi.
Untuk mengatasi had voltan-tinggi, pasukan membangunkan transistor GaN novel yang dipanggil "superjunction polarisasi intrinsik." Peranti ini dibina daripada berbilang lapisan bahan GaN pada substrat silikon kos rendah-. Dengan memanfaatkan sifat polarisasi semula jadi GaN, lapisan cas positif secara semula jadi terbentuk bersama lapisan elektron. Dengan menala ketebalan lapisan bahan, para penyelidik mencapai keseimbangan antara caj positif dan negatif. Akibatnya, apabila transistor dimatikan, voltan diagihkan dengan lebih sekata merentasi peranti dan bukannya tertumpu pada satu titik - dengan ketara mengurangkan risiko kerosakan yang disebabkan oleh medan elektrik tinggi setempat.
Ujian menunjukkan bahawa transistor baharu boleh menahan hampir 4,000 volt sambil mengekalkan rintangan pada-rendah, yang membantu mengurangkan kehilangan tenaga dan penjanaan haba semasa penukaran kuasa. Selain itu, peranti ini tidak memerlukan doping kimia tradisional untuk mengawal cas, reka bentuk yang dijangka meningkatkan kestabilan di bawah-suhu tinggi dan keadaan tekanan-elektrik-tinggi.
Kejayaan ini dijangka mempunyai aplikasi penting dalam-elektronik kuasa voltan tinggi, termasuk pusat data AI, sistem tenaga boleh diperbaharui dan kenderaan elektrik.
