Редица японски изследователи и компании работят за комерсиализирането на силовата електроника на диаманти. Това може да стане още от догодина и се очаква масово търсене към края на това десетилетие. В сравнение със силиция, диамантените компоненти могат да издържат 50 000 пъти по-големи токове. Това е необходимо за електромобилите, електростанциите и компактните, надеждни и мощни захранвания.
В Япония вече са представени технологии, прототипи на компоненти и инструменти за тяхното производство. В последните години силовата електроника на силициев карбид (SiC) и галиев нитрид (GaN) вече не е нещо ново, но диамантите обещават много по-големи възможности в редица области. Съгласно метриката BFOM (Baliga’s Figure of Merit), диамантените силови елементи са 10 пъти по-добри в сравнение с елементите на галиев нитрид и 80 пъти по-добри от тези на силициев карбид.
Не всичко обаче е толкова просто. Известният със своята твърдост елмаз трудно се полира с обикновени средства ако става дума за пластините за чипове и транзистори, а това е стандартна и необходима процедура за литографско производство на компоненти. Създаването на достатъчно голяма пластина от диамант също не е проста задача. Едва неотдавна японската компания Orbray успя да на надхвърли размера на пластината 1 инч (2,54 см) и започна производство на 2-инчови пластини (5 см), като обещава в близко бъдеще да разработи технология за създаване на 4-инчови елмазни подложки.
С полировката на диамантените подложки ще се заеме японската компания JTEC. Тя притежава уникална технология за полиране на повърхности на материали с висока твърдост с използване на плазма. JTEC вече показа способ за полиране с плазма на монокристални диамантени подложки без дефекти и получи поръчки за разработка на съответното оборудване.
С нарастването на монокристални елмазни подложки ще помогне компанията EDP, която единствена в Япония произвежда и продава заготовки, от които се създават синтетични диаманти за ювелирни изделия. Най-големите в света синтетични монокристали също се произвеждат в Япония, макар лидери в тази сфера да са Индия и Китай. Впрочем, все още няма единни нормативни изисквания към синтетичните диаманти, което до известна степен затруднява развитието на диамантената електроника.
По данни на изданието Nikkei Asia, първата в света силова схема, използваща диамантени полупроводници, е разработена през 2023 г в японския университет Сага (Saga University). През тази година токийският стартъп Power Diamond Systems представи елмазен компонент, способен да издържа 6,8А ток. Компанията планира да започне доставки на образци в близките години. Можем да отбележим и компанията Ookuma Diamond Device, която изгражда в префектура Фукушима завод за производството на силови компоненти за роботи, устойчиви на радиация. Впрочем, устойчивостта на радиация и способността да издържа невъзможни за обикновените компоненти температури позволява на диамантената електроника да работи в космоса и авиацията. И това вероятно ще са едни от най-перспективните направления в близко бъдеще.