技术原理
实现更加高效的电力转化是应对当前不断增长的能源需求的关键技术,从消费电子、白色家电、通讯硬体,再到电动车,都需要使用到电压电力转换,而功率器件是电力转换过程中的核心器件。随着应用场景不断更新,工程师要求功率器件具有更高的击穿电压、更低的导通电阻、更高的工作频率和更好的热传导率,传统的硅(Si)基功率器件已经无法满足需求。利用氮化镓高迁移率晶体管(GaN HEMT)制备的功率开关器件可以满足这些要求,提升电源转换效能,提高功率密度水准和开关频率,延长电池使用时间,从而实现更轻、更小、更高效的电源适配器。
技术先进性
氮化镓(GaN)作为第三代半导体材料,相对于传统硅(Si)材料具有高击穿电场、高电子迁移率、高电子饱和速率、高热传导率等优势,被认为是继硅之后,可以应用于电子电力技术领域的理想材料。GaN HEMT器件利用GaN的压电极化和自发极化效应产生的二维电子气,可以提供较传统Si MOSFET更低的门级电荷和导通电阻,从而实现高频条件下的更好电源转换效能,开发出更小封装、更易散热的设计、更长的运行时间以及更小的损耗。
应用市场
可应用于各类电力电压转换场景,如智能手机快充、电脑电源适配器、家用电器电源适配器、电动汽车、混合动力汽车、发电厂电力转换、电网电力转换等。