中国成功验证第三代半导体技术 太空功率器件的新篇章

碳化硅：牵引我国航天电源升级换代的驱动力量

新华社上海2月电，记者从中国科学院微电子研究所获悉，我国在太空成功验证了首款国产碳化硅（SiC）功率器件，标志着第三代半导体材料在我国航天电源升级换代中起到了重要的驱动作用。
这一重要突破，为我国制造业的转型升级提供了强有力的支撑。

功率器件是电能变换和控制的核心，被誉为电力电子系统的心脏。
随着硅基功率器件的性能逼近极限，以碳化硅（SiC）为代表的第三代半导体材料，凭借其高能效、小型化、轻量化等独特优势，成为满足空间电源系统需求的关键。
对新一代航天技术发展而言，碳化硅的应用具有重大的战略意义。

中国科学院微电子研究所的刘新宇研究员团队与中国科学院空间应用工程与技术中心刘彦民团队共同研制的碳化硅载荷系统，于2024年11月15日搭乘天舟八号货运飞船飞向太空，开启了空间站轨道科学试验之旅。
此次太空搭载的主要任务，是对国产自研的高压抗辐射碳化硅功率器件进行空间验证，并在航天电源中进行应用验证，同时进行综合辐射效应等科学研究。

经过一个多月的在轨加电试验，碳化硅载荷测试数据正常，成功进行了高压400V碳化硅功率器件在轨试验与应用验证，静态、动态参数均符合预期。
这一成果的取得，为我国航天电源系统的升级换代打下了坚实的基础。

碳化硅功率器件的优势在于其耐高温、高效率、高功率密度、高频率响应以及良好的抗辐射性能。
这些特性使得碳化硅功率器件在航天领域有着广泛的应用前景，尤其是在电源系统中，可以有效提高电源的效率、可靠性和寿命。

业内专家认为，我国在太空成功验证第三代半导体材料制造的功率器件，意味着在以克为计量的空间载荷需求下，碳化硅功率器件有望牵引空间电源系统的升级换代。
这不仅为未来我国在探月工程、载人登月、深空探测等领域提供新一代功率器件提供了可能，更意味着我国在制造业领域的又一次重大突破。

碳化硅功率器件的成功验证，也将对我国制造业的转型升级产生积极的推动作用。
随着我国制造业的不断发展，对材料的需求也在不断提高。
碳化硅作为一种性能优异的半导体材料，其应用领域广泛，不仅可以应用于航天领域，还可以应用于汽车、新能源等领域。
碳化硅功率器件的成功研发和应用，将推动我国制造业向更高效、更环保、更智能的方向发展。

我国在太空成功验证的碳化硅功率器件，不仅是航天电源升级换代的驱动力量，也是我国制造业转型升级的重要保证。
这一成果的取得，标志着我国在第三代半导体材料的研究和应用上取得了重要的突破，为未来我国在高科技领域的发展打下了坚实的基础。

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