Transistoren aus dem Halbleiter Molybdänsulfid funktionieren noch bei Temperaturen deutlich über 220 Grad Celsius, berichtet ein Forscherteam um Alexander Balandin von der University of California in Riverside. Damit sind Bauteile aus diesem Stoff weit widerstandsfähiger gegen Hitze als konventionelle Bauteile. Nach solchen Stoffen suchen Forschergruppen weltweit intensiv, denn es besteht Bedarf an elektronischen Bauteilen, die zum Beispiel in Flugzeugturbinen, Kraftwerken und anderen technischen Umgebungen mit hohen Temperaturen zum Einsatz kommen können. Bisher gibt es für solche Bauteile jedoch nur wenige geeignete Materialien. Die von Balandin und seinem Team hergestellten Transistoren funktionierten bei 220 Grad Celsius auch noch nach zwei Monaten Betrieb. Die Forscher sehen darin ein gutes Zeichen, dass Molybdänsulfid neue Hochtemperatur-Elektronik möglich macht.

Molybdänsulfid ist, ähnlich wie Graphen, ein Schichtmaterial, das sich leicht in seine einzelnen Lagen spalten lässt. Zusätzlich ist es allerdings auch ein Halbleiter mit einer Bandlücke von 1,9 Volt, höher als bei anderen für hohe Temperaturen geeigneten Stoffen. Dadurch lassen sich Transistoren aus diesem Stoff auch bei hohen Temperaturen besser an- und ausschalten. Die Forscher um Balandin stellten ihr Bauteil her, indem sie Molybdänsulfid aus der Gasphase auf einem Siliziumträger abschieden und dabei verschiedene Schichtdicken testeten. Anders als bei Graphen und ähnlichen Stoffen haben isolierte Lagen des Materials keine besonders erstrebenswerten Eigenschaften, vielmehr sind etwa 15 bis 18 Lagen optimal für elektronische Anwendungen. Nun wollen die Wissenschaftler ganze Schaltkreise aus Molybdänsulfid herstellen und unter hohen Temperaturen testen.