人民能源9月3日讯,据科技日报报道,瑞士洛桑联邦理工学院研究人员开发出一种新型氮化镓晶体管,耐压能力接近4000伏,同时保持较低电阻,有望用于人工智能数据中心、可再生能源系统、电动汽车等高压电力电子领域。相关研究发表于新一期《自然·电子学》杂志。目前商用氮化镓功率器件的击穿电压通常为600至650伏。研究人员开发出一种名为“内禀极化超结”的新型氮化镓晶体管,该器件由多层氮化镓材料构成,并以低成本硅作为衬底。研究人员利用氮化镓自身的极化特性,在电子层旁边自然形成一层正电荷,并通过调节材料层厚度使正负电荷保持平衡,使晶体管关闭时电压能够更均匀分布,降低局部电场过强导致击穿的风险。测试显示,新型晶体管的耐压能力接近4000伏,超过商用氮化镓功率器件5倍,同时仍保持较低的导通电阻。此外,该器件不需要采用传统的化学掺杂方式控制电荷。