Om prosjektet
DOPED er fundamentalt et forskningsprosjekt på materialer hvor vi utforsker materialegenskapene til halvledere med ultrabrede båndgap til bruk i fremtidens teknologier. I dag utgjør transistorer grunnmuren i vår teknologiske verden, og takket være moderne silisiumprosessering kan tusenvis av transistorer plasseres på en enkel, liten chip. Likevel kan ikke de materialene som brukes i transistorteknologi i dag tilfredsstille alle de teknologiske behovene vi har, enda mindre samtidig, og dermed leter man enda etter nye materialer som kan oppfylle disse behovene.
Et av disse teknologiske behovene er forbundet med redesign av det elektriske nettet slik at det blir tilpasningsdyktig, et såkalt «smartnett». Nettet må kunne regulere og omfordele all fornybar energi som tilføres, tilrettelegge oppladning av elektriske kjøretøy og gi strøm til smarthus. For at dette skal være mulig, trenger vi transistorer som kan håndtere mye høyere spenning og effekt enn de vi bruker i dag. I DOPED-prosjektet vil vi kombinere egenskapene til diamant og galliumoksid for å oppnå nettopp dette.
Diamant og galliumoksid skal med sine materialegenskaper kunne danne den ultimate høyeffekts elektroniske enheten. Det vil si, det er vanskelig å se for seg at andre grunnstoffer i det periodiske system skal inneha ytterligere potensiale til å øke kapasiteten for høyspenning. Likevel er det fortsatt en lang vei før transistorteknologi laget av disse materialene er mulig. Først må vi tilegne oss kunnskap om hvordan ledningsbærere i hvert materiale oppfører seg når vi lager en grenseflate mellom de to. Vi må besvare spørsmål som «Hvordan vil det ene materialet gro på det andre?», «Kan legering bidra til en bedre match mellom krystallgitterne i diamant og galliumoksid?», «Hva er de viktigste defektene som dannes, og vil de elektriske egenskapene påvirkes av disse?», «Hvordan lager vi elektriske kontakter som kan tåle de høye elektriske feltene og temperaturene enheten vil utsettes for?». Gjennom DOPED ønsker vi å bygge opp dette kunnskapsgrunnlaget og utvikle konseptet til neste nivå.
