Un grupo de investigadores de la Universidad de Cádiz (UCA) ha diseñado un transistor electrónico, basado en un eficiente material semiconductor, con una novedosa estructura, que podrá aplicarse en el sector energético, como centrales eólicas, fotovoltaicas, así como vehículos eléctricos, entre otras aplicaciones.
El dispositivo creado por la UCA es un transistor de efecto de campo metal-óxido semiconductor (MOSFET, por sus siglas en inglés), que mejora las características de los actuales gracias a dos aspectos. Por un lado, se ha utilizado una original estructura tridimensional, formada por una serie de capas, que evita la generación interna de altos campos eléctricos o posibles cortocircuitos. Y, por otro lado, se ha integrado el diamante, como material base del MOSFET, que ofrece unas buenas propiedades eléctricas y térmicas como material semiconductor. Ambas características proporcionan una mayor versatilidad en la aplicaciones del transistor.
Con la incorporación del diamante, los investigadores han obtenido una notable mejora en la eficiencia del dispositivo, de tal manera que los futuros transformadores de potencia eléctrica podrían reducir hasta en un 90% su peso y pérdidas energéticas.
Las características de este dispositivo le otorgan también una mayor versatilidad para su aplicación en nuevas estructuras, haciendo de éste un producto realmente valorable para el sector industrial electrónico y, especialmente, para el energético.
Aplicación en el sector energético
“El diamante sintético se ha situado como una opción viable y eficiente que expande los límites de las tecnologías de silicio y del SiC; abriendo el camino a nuevas formas de trabajo dentro de la industria”, explican desde la UCA. La aparición de nuevas aplicaciones como la generación de energía desde fuentes renovables, hace necesario el desarrollo de transformadores eléctricos con mayor eficacia y, por lo tanto, se necesita el uso de nuevos materiales como el diamante o el carburo de silicio (SiC).
Los autores de este producto, patentado por la UCA, han sido el catedrático Daniel Araujo Gay, Fernando Lloret Vieira, del departamento de Física Aplicada de la Universidad de Cádiz; Julien Pernot, David Eon y Etienne Bustarret, de la Universidad Grenoble Alpes; y Philippe Godignon, del Instituto de Microelectrónica de Barcelona-CSIC.