编辑网讯 www.bianji.com 中国航天领域再传捷报!中国科学院微电子研究所主导研发的首款国产碳化硅(SiC)功率器件近日在太空环境中完成在轨验证,标志着我国第三代半导体材料在航天电源领域的应用实现重大突破,为航天装备升级及深空探测任务提供了关键技术支撑。
技术突破:从硅基到碳化硅的跨越
功率器件是航天电源系统的核心组件,负责电能转换与控制。随着传统硅基材料性能逼近物理极限,碳化硅凭借其耐高压、高能效、轻量化等优势脱颖而出。此次验证的400V高压碳化硅器件在轨试验中表现稳定,静态与动态参数均达预期,成功克服了太空极端环境的挑战。中科院微电子研究所刘新宇研究员指出,碳化硅器件可显著提升电源系统效率,满足航天设备“克级减重”的严苛需求。
航天应用:助力深空探测新征程
此次验证的碳化硅载荷系统于2024年11月搭载天舟八号货运飞船升空,历经一个月在轨测试后完成技术闭环。试验数据表明,该器件在提升传输功率与能源转换效率方面表现卓越,有望推动探月工程、载人登月及深空探测等任务采用新一代高性能电源系统。业内专家表示,第三代半导体材料的应用将加速航天电源升级换代,为设备小型化与长寿命运行提供保障。
产业影响:从航天到多领域的辐射效应
碳化硅技术的突破不仅是航天科技的里程碑,更为制造业转型升级注入动能。除航天领域外,该材料在高速列车、智能电网、可再生能源等领域同样潜力巨大,有望推动多行业技术革新。中科院团队强调,此次成果缩小了我国与国际先进水平的差距,为第三代半导体产业化奠定基础。
展望未来:自主创新引领技术变革
此次太空验证的成功,彰显了我国在高端功率器件领域的自主创新能力,强化了全球半导体竞争中的主动权。随着碳化硅器件逐步实现规模化应用,中国航天将迎来更高效、可靠的能源解决方案,为人类深空探索贡献“中国芯”力量。