Computerchips für die “Hölle”: Galliumnitrid hält 500 Grad Hitze aus

Auf der Venus herrschen bis zu 480 Grad Celsius. Außerdem ist die Atmosphäre giftig, es gibt Säurewolken und mindestens 37 aktive Vulkane. Deshalb wird sie immer wieder als „Höllenplanet“ bezeichnet.

Die hohen Temperaturen sind der Grund dafür, warum bisher noch kein Rover auf dem feindseligen Planeten gelandet ist. Die Außenhülle könnte man zwar hitzeresistent machen, doch im Inneren steckt sensible Elektronik auf Siliziumbasis. Solche Computerchips würden die hohen Temperaturen nicht aushalten, die auf der Venus herrschen.

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Hoffnung für Venus-Exploration

Für künftige Venus-Explorationen wird deshalb nach alternativen Materialien für Computerchips gesucht. Forschende vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) schauten sich nun Galliumnitrid genauer an, weil es 500 Grad und mehr aushalten kann.

Die Universität veröffentlichte dazu einen Artikel, indem sie das Projekt ausführlich beschreibt. Bereits jetzt wird das Material etwa in Ladesteckern und Handymasten eingesetzt. Bis vor kurzem wussten Forschende aber nicht, wie sich das Material bei Temperaturen von über 300 Grad verhalten würde.

Konkret schauten sich die amerikanischen Forschenden an, wie sich ohmsche Kontakte in einem Galliumnitrid-Gerät verhalten würden. Das sind Komponenten, die Halbleiterelemente mit ihrer Außenwelt verbinden. Sie konnten feststellen, dass die ohmschen Kontakte ganz blieben, als sie 48 Stunden bei 500 Grad Celsius verbrachten.

Auch für Geothermie und Düsentriebwerke interessant

Diese Grundlagenforschung soll den Weg für leistungsstarke Halbleiter schaffen, die auf der Venus überleben würden. Aber auch bei Anwendungen in der Geothermie oder innerhalb von Düsentriebwerken könnte Galliumnitrid in elektronischen Komponenten eingesetzt werden, die etwa bei der Überwachung helfen. Die Forschenden wollen nun weiter zu den Eigenschaften von Galliumnitrid forschen und analysieren, wie es Silizium in Halbleitern ersetzen kann.