Composants élémentaires diamant

Le diamant possède une grande bande interdite (5.5 eV) due à la très forte liaison covalente entre atomes de carbone et il peut être dopé pour devenir un semiconducteur de type p ou de type n. Il est possible de réaliser des contacts métalliques de type redresseur ou ohmique en maîtrisant les réactions de carburation et de le graver. Ce sont les principales propriétés qui le rende attractif pour la réalisation de composants électroniques et optoélectroniques, et aussi de transducteurs. Grâce à ses propriétés électroniques, le diamant est capable de supporter des champs électriques de plusieurs MV/cm avec de faibles courants de fuite, d’où son utilité dans la réalisation de composants pour l’électronique de puissance sous haute tension et haute température, soit unipolaires (diodes Schottky, transistor MESFET ou transistor "delta doping", interrupteur commandé par faisceau d’électrons, …), soit bipolaires (diode pn, transistor bipolaire, IGBT, …). Dans le second cas, la forte mobilité des trous est un atout incontestable en comparaison des autres semiconducteurs à grande bande interdite. Certains de ces composants sont capables de détecter ou d’émettre de la lumière UV. Grâce aux possibilités de greffage d’espèces sur sa surface, des biocapteurs et des dispositifs électrochimiques sont en cours d’étude.

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