Leis an tionscal borrtha, tá méadú tagtha ar ídiú fuinnimh domhanda bliain i ndiaidh bliana. Sa tSín, tháinig truailliú mótarfheithiclí chun cinn mar fhoinse thábhachtach truaillithe aeir, cúis thábhachtach le truailliú luaith agus fótaiceimiceach toitcheo, agus tá an práinn a bhaineann le truailliú agus rialú mótarfheithiclí ag éirí níos suntasaí fós. Is saincheist mhór i bhforbairt thionscal na ngluaisteán í an tsábháil agus an astaíocht fuinnimh. Dá bhrí sin, is beart straitéiseach é feithiclí fuinnimh nua a fhorbairt go bríomhar chun caomhnú agus laghdú fuinnimh a bhaint amach agus chun forbairt inbhuanaithe thionscal gluaisteán na Síne a chur chun cinn.
Faoi láthair, is iad feistí cumhachta bunaithe ar sileacain (Si) den chuid is mó atá sna páirteanna de thiomáint leictreach EV (Pure Electric Vehicle) agus HEV (Hibrid Electric Vehicle). Le forbairt na bhfeithiclí leictreacha, tá riachtanais níos airde curtha ar mhiondíriú agus laghdú meáchain thiomáineann leictreach. Mar sin féin, mar gheall ar theorainneacha ábhartha, tá na gléasanna cumhachta traidisiúnta atá bunaithe ar Si ag teacht le teorainneacha intreacha a gcuid ábhar, nó fiú a bheith bainte amach acu ar go leor bealaí. Dá bhrí sin, tá súil mhór ag monaróirí éagsúla na ngluaisteán maidir le glúin nua d'fheistí cumhachta chomhdhúile sileacain (SiC).
Tá buntáistí suntasacha ag leathsheoltóirí tríú glúin, arna ionadú ag cairbíd sileacain, thar ábhair leathsheoltacha thraidisiúnta amhail sileacain monacrystalline agus arsanaide gallium, amhail seoltacht teirmeach ard, neart réimse miondealú ard, ráta sruth leictreoin sáithithe ard, agus fuinneamh ardnasctha. Tá sé socraithe ag cobhsaíocht ardcheimiceach agus friotaíocht láidir radaíochta go bhfuil seasamh neamh-in-athraithe i go leor réimsí ag carbide sileacain. Seo a leanas go príomha:
(1) Tá seoltacht teirmeach ard ag SiC (suas go 4.9 W / cm • K), atá 3.3 huaire níos mó ná Si. Dá bhrí sin, tá éifeacht mhaith le diomailt teasa ag an ábhar SiC. Go teoiriciúil, is féidir leis an ngléas cumhachta SiC feidhmiú ag teocht acomhail 175 ° C, mar sin is féidir toirt an doirtil teasa a laghdú go mór, atá oiriúnach chun feistí ardteochta a dhéanamh.
(2) Tá neart réimse ard miondealú ag SiC, agus tá a réimse leictreach miondealú 10 n-uaire níos mó ná Si, agus mar sin tá sé oiriúnach do lasca ardvoltais, agus tá cumas láidir láimhseála cumhachta aige, rud a fhágann go bhfuil ábhair SiC oiriúnach chun ardchumhacht a dhéanamh, feistí ardleibhéil.
(3) Tá ráta sruth leictreoin sáithithe ard ag SiC, atá dhá oiread luach Si, agus is beag mac léinn ag páirceanna arda, agus tá a chumas próiseála ardpháirce láidir. Dá bhrí sin, tá ábhar SiC oiriúnach d'fheistí ardmhinicíochta.
Is é criostail aonair SiC an t-ábhar leathsheoltóra is aibí i dteicneolaíocht ullmhúcháin freisin. Dá bhrí sin, tá SiC ar cheann de na hábhair is fearr chun gairis ardteochta, ardmhinicíochta, ardchumhachta, ardvoltais a mhonarú.
Tá sé ar eolas go maith go bhfuil dlús ardchumhachta, ardvoltais, ardmhodúil cumhachta IGBT ar na comhpháirteanna is tábhachtaí sa inbhéartóir. Dá airde an dlús cumhachta, is ea is dlúithe dearadh an chórais tiomána leictrigh, agus is amhlaidh is mó an chumhacht sa toirt chéanna. Mar gheall ar an dlús ard reatha feistí SiC (m.sh. táirgí Infineon suas le 700 A / cm2), tá méid pacáiste iomlán an mhodúil cumhachta SiC i bhfad níos lú ná an modúl cumhachta Si IGBT ag an leibhéal cumhachta céanna, ag laghdú méid na modúl cumhachta.
