Het volgt een druksensor die hetzelfde team maakte van enkelkristallijn galliumnitride, waarvan de gevoeligheid afnam boven 350°C.
"Het team was van mening dat de afname van de gevoeligheid te wijten was aan het feit dat de bandgap niet groot genoeg was", aldus Houston. “Om de hypothese te testen, ontwikkelden ze een sensor met aluminiumnitride.”
En na het aanpakken van de technische uitdagingen van het synthetiseren en fabriceren van hoogwaardige flexibele dunne-film AlN, werkte het - het produceerde een apparaat met "de hoogste bedrijfstemperatuur onder de piëzo-elektrische sensoren", zei onderzoeker Nam-In Kim.
De uitgangsspanning van de sensor varieert van 73.3 tot 143.2 mV als reactie op variaties van 50 tot 200 psi bij 800°C.
Afgezien daarvan zorgden een afname van de Young-modulus van het diafragma en het genereren van vrije dragers voor een enigszins verminderde prestatie.
De onderzoekers maakten ter vergelijking ook polykristallijne AlN- en enkelkristallijne GaN-dunne films.
AlN biedt substantiële chemische, thermische stabiliteit en sterkte, en volgens het onderzoeksteam zouden nucleaire faciliteiten hiervan kunnen profiteren, aangezien AlN-sensoren kunnen werken in aan neutronen blootgestelde atmosferen.
Het werk is gepubliceerd als 'Piezoelectric Sensors Operating at Very High Temperatures and in Extreme Environments Made of Flexible Ultrawide-Bandgap Single-Crystalline AlN Thin Films' in Advanced Functional Materials.
Bekijk meer : IGBT-modules | LCD-schermen | Elektronische Componenten