AlGaN/GaN-basierende Gas-, Flüssigkeits- und Drucksensoren für hohe Temperaturen und chemisch aggressive Umgebungen

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Das Ziel des geplanten Forschungsprojekts ist die Erarbeitung der physikalischen Grundlagen von Gas-, Flüssigkeits- und Drucksensoren basierend auf AlGaN/GaN-Heterostrukturen sowie die Realisierung und Charakterisierung entsprechender Sensor-Prototypen. Notwendig hierfür ist ein grundlegendes Verständnis spezifischer physikalischer und chemischer Prozesse an den polaren Oberflächen und Grenzflächen von piezoelektrischen Heterostrukturen aus Gruppe III-Nitriden. Zunächst soll die im Rahmen der Vorarbeiten beobachtete hohe Sensitivität der elektronischen Eigenschaften von GaN-Schottky-Dioden, AlGaN/GaN Transistoren und Oberflächenwellen-Bauelementen gegenüber verschiedenartigen Umwelteinflüssen systematisch charakterisiert und quantitativ verstanden werden. Anschließend sollen entsprechend optimierte Sensorstrukturen realisiert und deren thermische, chemische und mechanische Stabilität charakterisiert werden. Dies soll verläßliche Aussagen über die Einsatzmöglichkeiten solcher Sensoren sowohl bei hohen Temperaturen wie auch in chemisch aggressiven Umgebungen erlauben.