硅(Si)半导体在电器设备中随处可见，并在我们的日常生活中起着至关重要的作用。然而，在高温环境中（超过300℃），例如地下资源钻探、空间探索和发动机外围设备中，由于硅器件的操作温度范围有限，需要改进的半导体材料。

宽禁能半导体在高温电子器件中更具优势。目前，氮化铝（AlN）晶体是高温设备中最具吸引力的材料之一，因为它们相对于其他半导体具有更大的带隙能量。

大量的研究报告了能够在室温以上工作的AlN二极管和晶体管。然而，由于电特性系统的技术问题，这些AlN器件的最高工作温度仅限于500°C或更低水平。

该研究发表在《应用物理快报》上，介绍了利用一种新型电特性测试系统，能够在高达900°C的温度下工作，制造和评估高质量的AlN层状二极管和晶体管。

研究人员成功展示了在827°C下二极管的运行，超越了以往的所有记录，晶体管在727°C下工作。此外，铝氮化物（AlN）器件中的镍电极即使在827°C也始终保持稳定。值得注意的是，由于在大型、低成本的蓝宝石衬底上生长了氮化铝（AlN）膜层，所以这些AlN器件在实际应用中是可行的。此外，这些AlN器件具有简单的结构。

这项研究为操作性半导体器件在严酷环境（>800°C）中的运行铺平了道路。这些铝氮化物（AlN）器件预计将被应用于高温行业，如地下采矿、钢铁生产、太空探索和航空。