ワイドギャップ半導体
さらに、ほとんどのワイドバンドギャップ材料は、従来の半導体の10倍のオーダーのはるかに高い臨界電界密度も持っている。 これらの特性を組み合わせることで、はるかに高い電圧と電流で動作できるようになり、軍事、無線、およびエネルギー変換の設定で非常に貴重になる。 米国エネルギー省は、新しい電気グリッドと代替エネルギーデバイスの基礎技術であると同時に、 電車からプラグイン 電気自動車までの高エネルギー車両で使用される堅牢で効率的なパワーコンポーネントになると考えている。 ほとんどのワイドバンドギャップ材料は高い自由電子速度を持っているため、より高いスイッチング速度で動作でき、無線アプリケーションでの価値が高まる。 単一のワイドギャップ半導体デバイスを使用して完全な無線システムを作成することができ、より高い周波数と電力レベルで動作しながら、個別の信号と無線周波数コンポーネントの必要性を排除する。
ワイドバンドギャップ材料の研究開発は、1970年代以来大規模な投資を受けてきた従来の半導体の研究開発よりも遅れている。 しかし、多くのアプリケーションでの明確な固有の利点は、従来の半導体では見られないいくつかのユニークな特性と相まって、シリコンに代わる日常の電子デバイスでの使用への関心を高めている。 従来の技術が密度プラトーに達しているように見えるので、より高いエネルギー密度を処理する能力は、 ムーアの法則に従うことを続ける試みにとって特に魅力的である。