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输出功率为5 W且在60 ℃老化下寿命超过20000小时的GaN基蓝色激光二极管
GaN-based blue laser diodes with output power of 5 W and lifetime over 20 000 h aged at 60 ℃
| 作者 | Lei Hu1Siyi Huang1Zhi Liu1Tengfeng Duan1Si Wu1Dan Wang1Hui Yang2Jun Wang3Jianping Liu4 |
| 期刊 | 半导体学报 |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 46 卷 第 4 期 |
| 技术分类 | 储能系统技术 |
| 技术标签 | 储能系统 GaN器件 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | Lei Hu Siyi Huang Zhi Liu Tengfeng Duan Si Wu Dan Wang Hui Yang Jun Wang Jianping Liu 半导体学报（英文版） Journal of Semiconductors |
语言:
中文摘要
1995年和1996年，在实现p型掺杂、材料质量提升及高亮度GaN基LED突破后，GaN基激光二极管（LDs）的受激辐射与激射现象相继被报道。然而，其实现高输出功率、高电光转换效率及长寿命经历了较长时间。直至2019年，日亚公司报道了具备上述性能的蓝光LDs，推动了GaN基蓝色激光二极管在多个领域的广泛应用。
English Abstract
Stimulated emission and lasing of GaN-based laser diodes(LDs)were reported at 1995[1]and 1996[2],right after the breakthrough of p-type doping[3-5],material quality[6]and the invention of high-brightness GaN-based LEDs[7,8].How-ever,it took much longer time for GaN-based LDs to achieve high power,high wall plug efficiency,and long lifetime.Until 2019,Nichia reported blue LDs with these performances[9],which open wide applications with GaN-based blue LDs.
S
SunView 深度解读
该高功率长寿命GaN基蓝色激光二极管技术对阳光电源功率器件应用具有重要参考价值。虽然研究聚焦激光二极管，但其GaN材料高温可靠性验证（60℃老化20000小时）和高功率密度设计理念可借鉴至功率电子领域。对于ST系列储能变流器和SG光伏逆变器中的GaN功率器件应用，该研究揭示的材料稳定性机制和热管理方案可优化器件长期可靠性设计。特别是在PowerTitan大型储能系统和1500V高压光伏系统中，GaN器件的高温工作能力直接影响系统寿命和维护成本。此外，该技术在车载OBC和充电桩等高功率密度应用场景中，可为GaN器件的热设计和寿命评估提供方法论支撑。