Diamant ist ein bemerkenswertes Material mit außergewöhnlichen Eigenschaften, die es im Bereich der Elektronik sehr wertvoll machen.
Wie wird Diamant in der Elektronik eingesetzt? 5 Hauptvorteile
1. Überragende dielektrische Durchschlagsfestigkeit
Im Vergleich zu anderen Halbleitern mit großer Bandlücke wie Siliziumkarbid und Silizium hat Diamant eine höhere dielektrische Durchschlagsfestigkeit. Dies macht ihn ideal für elektronische Anwendungen mit hoher Leistung.
2. Außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit
Diamant verfügt über eine etwa 20-mal bessere Wärmeleitfähigkeit als Kupfer. Dies macht ihn zu einem hervorragenden Material für die Wärmeableitung in miniaturisierten und leistungsstarken elektronischen Geräten.
3. Hohe Ladungsträgerbeweglichkeit
Diamant weist eine hohe Ladungsträgerbeweglichkeit auf, die bei einkristallinem Diamant aus der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) bis zu 4500 cm²/(V-s) für Elektronen erreicht. Dies ist für den Hochfrequenzbetrieb und schnelle Schaltgeschwindigkeiten von Vorteil.
4. Ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften
Mit einer breiten Bandlücke von 5,5 eV verfügt Diamant über ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften. In Verbindung mit seiner hohen mechanischen Stabilität ist er daher für Hochleistungsschalter in Kraftwerken geeignet.
5. Vielseitigkeit bei Halbleiteranwendungen
Synthetischer Diamant kann mit Verunreinigungen wie Bor und Phosphor dotiert werden, um Halbleiter vom p- oder n-Typ zu erzeugen. Dies ermöglicht die Herstellung von Leuchtdioden (LEDs), die ultraviolettes Licht (UV) erzeugen.
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