Einem Team der Universität KAUST ist es gelungen zu zeigen, dass Halbleiter aus Galliumoxid ihre Leitfähigkeit selbst bei Temperaturen unterhalb des Weltraums behalten. Während herkömmliche Halbleiter unter 100 Grad Kelvin aufgrund von Einfrieren der Elektronen versagen, eröffnet dieses Material neue Möglichkeiten für die Quantencomputertechnik und die Weltraumforschung.
Wie Galliumoxid die Grenze extremer Kälte überwindet 🧊
Das Phänomen des Einfrierens in herkömmlichen Halbleitern tritt auf, wenn Elektronen in Verunreinigungen gefangen werden und aufhören zu leiten. Galliumoxid behält mit seiner großen Bandlücke und hohen thermischen Stabilität die Elektronenbeweglichkeit selbst bei kryogenen Temperaturen bei. Dies ermöglicht die Entwicklung von Geräten, die in Umgebungen wie der Oberfläche eisiger Monde oder in Quantenkühlsystemen ohne Funktionsstörungen arbeiten.
Das Weltall ist keine Ausrede mehr dafür, dass dein Handy ausgeht 📱
Wenn dein Smartphone jeden Winter beim Verlassen des Hauses einfriert, solltest du vielleicht auf das Galliumoxid warten. Laut der Studie funktionieren diese Halbleiter dort, wo selbst Astronauten erfrieren würden. Also, falls du vorhast, nach Pluto zu ziehen oder einfach deine Jacke im Kühlschrank zu vergessen, könnte dieses Material deine Internetverbindung retten. Obwohl für das WLAN in meinem Haus selbst Galliumoxid nicht funktioniert.