• Efficiency,
• GaN,
• Harvesting
• HEMTs,
• Power,

Studio dei dispositivi a Nitruro di Gallio disponibili a livello di ricerca e commerciale, sia per applicazioni di conversione di conversione potenza che per applicazioni a radiofrequenza, con lo scopo di valutarne il miglioramento delle prestazioni rispetto ai dispositivi in Silicio. In particolare, grazie alla realizzazione di nuovi banchi di misura dedicati, è stato possibile verificare le performance dinamiche dei transistor GaN-HEMTs in condizioni che riproducono il reale funzionamento nelle applicazioni.
Interessanti risultati sono stati ottenuti nello studio dei meccanismi di intrappolamento di carica, che nei dispositivi a Nitruro di Gallio compromettono le prestazioni dinamiche e l’affidabilità. Sono state definite tecniche e procedure che permettono la caratterizzazione dettagliata delle trappole, e forniscono preziose informazioni sulla natura e la localizzazione di quest’ultime.
Infine nuove topologie e soluzione per la conversione di potenza ad alta efficienza sono state analizzate per mezzo di simulazioni numeriche, ma anche verificate sperimentalmente.

Evaluate the performance of research-level and commercially available gallium-nitride devices for RF and power-switching operation with the aim of evaluating the efficiency improvements in power circuits that can be achieved by using these novel devices with respect to silicon-based ones. Measurement setups dedicated to the evaluation of dynamic performance of GaN-HEMTs were developed in order to gain insight into device operation, and test their performance into a “real-world” application with the aim of correlating their electrical characteristics to the performance of the switching circuit implemented. Many efforts have been made to investigate charge trapping mechanisms, responsible of Gan-devices performance and reliability degradation. In particular characterization techniques and procedures were defined for traps characterization, and important insight into their nature and localization was obtained. Finally new topologies and solutions for energy efficient power conversion were investigated by means of numerical simulations and experimental measurements.