সুইজারল্যান্ডের EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) এর গবেষকরা একটি নতুন গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) ট্রানজিস্টর তৈরি করেছেন যার ব্রেকডাউন ভোল্টেজ 4,000 ভোল্টের কাছাকাছি - বর্তমান বাণিজ্যিক GaN পাওয়ার ডিভাইসের তুলনায় পাঁচগুণ বেশি, যা সাধারণত 0506-056-এ কাজ করে। ডিভাইসটি কম-প্রতিরোধও বজায় রাখে। গবেষণার সর্বশেষ সংখ্যা প্রকাশিত হয়েছেপ্রকৃতি ইলেকট্রনিক্স.
উচ্চ-ভোল্টেজের সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে উঠতে, দলটি "অভ্যন্তরীণ পোলারাইজেশন সুপারজাংশন" নামে একটি অভিনব GaN ট্রানজিস্টর তৈরি করেছে। ডিভাইসটি কম-মূল্যের সিলিকন সাবস্ট্রেটে GaN উপাদানের একাধিক স্তর থেকে তৈরি করা হয়েছে। GaN এর অন্তর্নিহিত মেরুকরণ বৈশিষ্ট্যগুলিকে ব্যবহার করে, ইলেকট্রন স্তরের পাশাপাশি ইতিবাচক চার্জের একটি স্তর স্বাভাবিকভাবেই তৈরি হয়। উপাদান স্তরের পুরুত্ব টিউন করে, গবেষকরা ইতিবাচক এবং নেতিবাচক চার্জের মধ্যে একটি ভারসাম্য অর্জন করেছেন। ফলস্বরূপ, যখন ট্রানজিস্টরটি বন্ধ করা হয়, তখন ভোল্টেজ একটি একক বিন্দুতে কেন্দ্রীভূত না হয়ে ডিভাইস জুড়ে আরও সমানভাবে বিতরণ করা হয় - স্থানীয় উচ্চ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের কারণে ভাঙ্গনের ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।
পরীক্ষাগুলি দেখায় যে নতুন ট্রানজিস্টর প্রায় 4,000 ভোল্ট সহ্য করতে পারে এবং কম অন- প্রতিরোধ বজায় রাখতে পারে, যা শক্তি রূপান্তরের সময় শক্তির ক্ষতি এবং তাপ উৎপাদন কমাতে সাহায্য করে। অতিরিক্তভাবে, চার্জ নিয়ন্ত্রণের জন্য ডিভাইসের প্রথাগত রাসায়নিক ডোপিংয়ের প্রয়োজন হয় না, এমন একটি নকশা যা উচ্চ-তাপমাত্রা এবং উচ্চ-বৈদ্যুতিক-চাপের অবস্থার অধীনে স্থিতিশীলতা উন্নত করবে বলে আশা করা হয়।
এআই ডেটা সেন্টার, পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সিস্টেম এবং বৈদ্যুতিক যান সহ উচ্চ ভোল্টেজ পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সে এই সাফল্যের উল্লেখযোগ্য অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে বলে আশা করা হচ্ছে।