El silicio ha sido el material dominante utilizado en los transistores durante décadas, pero su rendimiento está empezando a llegar a sus límites. Como resultado, los investigadores están buscando nuevos materiales que puedan usarse para fabricar transistores más rápidos y eficientes.
Un candidato prometedor es un material llamado nitruro de galio (GaN). Los transistores de GaN tienen varias ventajas sobre los transistores de silicio, incluida una mayor movilidad de los electrones, un menor consumo de energía y una banda prohibida más amplia. Esto los hace ideales para su uso en aplicaciones de alta potencia y alta frecuencia, como radares, comunicaciones por satélite y redes 5G.
En un estudio reciente, investigadores de la Universidad de California, Berkeley, demostraron un transistor GaN que puede funcionar a una frecuencia récord de 1,2 terahercios (THz). Esto es más del doble de la frecuencia de los transistores de silicio más rápidos.
Los investigadores creen que su transistor GaN podría allanar el camino para una nueva generación de dispositivos electrónicos de alta velocidad. Estos dispositivos podrían usarse en una variedad de aplicaciones, incluidas imágenes médicas, espectroscopia y comunicaciones inalámbricas.
El desarrollo de los transistores GaN aún se encuentra en sus primeras etapas, pero el potencial de esta tecnología es enorme. Si los transistores GaN pudieran producirse en masa, podrían revolucionar la industria electrónica.
* Mayor movilidad de electrones: El GaN tiene una mayor movilidad electrónica que el silicio, lo que significa que los electrones pueden moverse más libremente a través del material. Esto permite que los transistores de GaN funcionen a velocidades más altas que los transistores de silicio.
* Menor consumo de energía: Los transistores GaN consumen menos energía que los transistores de silicio, lo que los hace más eficientes. Esto es importante para los dispositivos que funcionan con baterías, como teléfonos inteligentes y computadoras portátiles.
* Banda prohibida más amplia: El GaN tiene una banda prohibida más amplia que el silicio, lo que significa que puede soportar voltajes más altos sin descomponerse. Esto hace que los transistores GaN sean ideales para su uso en aplicaciones de alta potencia, como radares y comunicaciones por satélite.
* Aplicaciones de alta potencia y alta frecuencia: Los transistores GaN son ideales para su uso en aplicaciones de alta potencia y alta frecuencia, como radares, comunicaciones por satélite y redes 5G.
* Electrónica de potencia: Los transistores GaN se pueden utilizar en aplicaciones de electrónica de potencia, como inversores solares y cargadores de vehículos eléctricos.
* Imágenes médicas: Los transistores GaN se pueden utilizar en aplicaciones de imágenes médicas, como escáneres de tomografía computarizada (CT) y escáneres de resonancia magnética (MRI).
* Espectroscopia: Los transistores GaN se pueden utilizar en aplicaciones de espectroscopia, como la espectroscopia de resonancia magnética nuclear (NMR) y la espectroscopia de resonancia de espín electrónico (ESR).
* Comunicaciones inalámbricas: Los transistores GaN se pueden utilizar en aplicaciones de comunicaciones inalámbricas, como estaciones base y teléfonos móviles.
El desarrollo de los transistores GaN aún se encuentra en sus primeras etapas, pero el potencial de esta tecnología es enorme. Si los transistores GaN pudieran producirse en masa, podrían revolucionar la industria electrónica.
