Výskum nových výkonových súčiastok na báze nového polovodičového materiálu oxidu galitého
Skupina vedcov Elektrotechnického ústavu SAV, v. v. i., pod vedením Filipa Gucmanna sa v roku 2023 zamerala na nový polovodičový materiál Ga2O3 (oxid galitý). Tento materiál má potenciál umožniť výrobu elektronických súčiastok pre vysoko výkonové a vysoko napäťové aplikácie, kde zatiaľ nie sú dostupné komerčné súčiastky (> 10 kV).
Elektronické súčiastky vhodné pre vysoké napätia alebo výkony tvoria základ konvertorov napäťových úrovní, ako sú spínané zdroje v spotrebnej elektronike alebo nabíjačky a regulátory výkonu elektromobilov.
Konvenčné materiály používané na ich výrobu limitujú nižšie účinnosti spínania alebo nízke pracovné napätia a výkony. Vhodné riešenie ponúkajú práve nové materiály s veľkou energetickou medzerou, z ktorých možno pripraviť súčiastky s vysokými prieraznými napätiami.
Vedci Elektrotechnického ústavu SAV, v. v. i., ako jedni z prvých dosiahli kontrolovaný rast Ga2O3 rôznych kryštalických fáz na podložkách z karbidu kremíka (SiC), ktorý umožňuje lepší odvod stratového tepla z výkonových súčiastok a až šesťnásobné zníženie ich pracovnej teploty.
Zdroj a grafy: Elektrotechnický ústav SAV, v. v. i.
Foto: Martin Bystriansky