宽禁带半导体新突破:掺硅氧化铝镓薄膜创导电带隙纪录
2026-10-28 08:12:56未知 作者:徽声在线
【革新突破:掺硅氧化铝镓薄膜实现导电带隙新纪录】徽声在线10月28日讯,在半导体技术领域,更宽的导电带隙一直是科研人员追求的目标。因为带隙宽度直接决定了电子器件的性能极限——带隙越宽,半导体材料就能在更小的体积内实现更高的效率,同时承受更高的工作电压。然而,这一优势背后隐藏着技术难题:随着带隙增宽,材料的导电性调控变得异常困难,这成为制约宽禁带半导体发展的关键瓶颈。
近日,美国康奈尔大学牵头的研究团队取得重大突破。他们通过在氧化铝镓(AlGaO)薄膜中精准掺入硅元素,成功开发出一种新型半导体材料。实验数据显示,该材料在保持创纪录的宽带隙特性(超越现有所有半导体材料)的同时,仍能实现稳定的导电性能调控。这一成果意味着,未来电子器件有望在更高电压、更小尺寸的条件下保持高效运行,为5G通信、电动汽车、航空航天等领域的高功率器件研发开辟新路径。
据《自然》杂志最新一期发表的论文显示,研究团队通过分子束外延技术精确控制硅掺杂浓度,在氧化铝镓晶格中构建出独特的电子传输通道。这种创新方法不仅解决了宽禁带材料导电性失控的行业难题,更为下一代半导体材料设计提供了全新范式。业内专家指出,该技术若实现产业化应用,或将推动电子器件性能产生质的飞跃。
