欢迎来到证券网市场财经网首页

新突破!我国在太空成功验证第三代半导体材料制造的功率器件—新闻—科学网

来源:时间:2025-04-22 02:43:58

作者:楊漾 來源:澎湃新聞 發布時間:2025/2/3 19:04:15
選擇字號:
新突破!新突新闻我國在太空成功驗證第三代半導體材料製造的破国功率器件

 

澎湃新聞從中國科學院微電子研究所獲悉,我國在太空成功驗證了首款國產碳化矽(SiC)功率器件,太空体材第三代半導體材料有望牽引我國航天電源升級換代。成功

功率器件是验证實現電能變換和控製的核心,被譽為電力電子係統的第代心髒,是半导最為基礎、最為廣泛應用的料制器件之一。隨著矽(Si)基功率器件的功率性能逼近極限,以碳化矽(SiC)為代表的器件第三代半導體材料,以禁帶寬度大、科学擊穿場強高、新突新闻飽和電子速度快等優勢,破国可大幅提高空間電源的太空体材傳輸功率和能源轉換效率,簡化散熱設備,成功降低發射成本或增加裝載容量,功率-體積比提高近5倍,滿足空間電源係統高能效、小型化和輕量化需求。

據悉,中國科學院微電子研究所劉新宇、湯益丹團隊聯合空間應用工程與技術中心劉彥民團隊研製的碳化矽(SiC)載荷於2024年11月15日搭乘天舟八號貨運飛船飛向太空,開啟了空間軌道科學試驗之旅。通過一個多月的在軌加電試驗,SiC載荷測試數據正常,高壓400V SiC功率器件在軌試驗與應用驗證完成,在電源係統中靜態、動態參數符合預期。

本次搭載的SiC載荷係統主要任務為國產自研高壓抗輻射SiC功率器件(SiC二極管和SiC MOSFET器件)的空間驗證及其在航天電源中的應用驗證、SiC功率器件綜合輻射效應等科學研究,有望逐步提升航天數字電源功率,支撐未來單電源模塊達到千瓦級。

本次搭載第一階段任務目前已順利完成,實現了首款國產高壓400V抗輻射SiC功率器件空間環境適應性驗證及其在電源係統中的在軌應用驗證,標誌著在以“克”為計量的空間載荷需求下,SiC功率器件將成為大幅提升空間電源效率的優選方案,牽引空間電源係統的升級換代。

劉新宇表示,中國自主研製成功首款國產高壓抗輻射SiC功率器件,並通過空間驗證、實現其在電源係統中的在軌應用,這將為未來中國探月工程、載人登月、深空探測等領域提供可供選擇的新一代功率器件。

世界各國均在積極進行第三代半導體材料的戰略部署,其中的重點即SiC。SiC已成為下一代功率器件競爭的製高點,其應用潛力不僅在航天領域,在高速列車、風力發電及智能電網等領域,SiC也獨具優勢。

 
特別聲明:本文轉載僅僅是出於傳播信息的需要,並不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性;如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用,須保留本網站注明的“來源”,並自負版權等法律責任;作者如果不希望被轉載或者聯係轉載稿費等事宜,請與我們接洽。