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储能系统技术 ★ 5.0

0.72Bi0.5Na0.5TiO3-0.28SrTiO3陶瓷储能密度与效率的显著提升及高温储能性能机制研究

Significant improvement of energy storage density and efficiency of 0.72Bi0.5Na0.5TiO3-0.28SrTiO3 ceramics and study of the mechanism of high temperature energy storage performance

Peng Shi · Jin Liu · Yuechan Song · Lina Liu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

通过优化制备工艺,显著提升了0.72Bi0.5Na0.5TiO3-0.28SrTiO3(BNST)无铅弛豫铁电陶瓷的储能性能。该陶瓷在室温下表现出优异的放电能量密度(~3.2 J/cm³)和高效率(~90%),且在宽温域(25–150 °C)内保持稳定的储能特性。微观结构分析与介电性能测试表明,SrTiO3的引入增强了极化弛豫行为并抑制了介电损耗,从而改善高温下的储能稳定性。研究揭示了纳米尺度极性畴结构与氧空位调控对高温储能性能的关键作用,为高性能无铅储能陶瓷的设计提供了理论依据。

解读: 该无铅弛豫铁电陶瓷储能技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。研究实现的3.2 J/cm³高能量密度和90%高效率,可应用于储能系统的直流母线电容、功率模块吸收电容等关键位置,替代传统电解电容提升功率密度。其25-150°C宽温域稳定性与阳光电源储能产品面...

光伏发电技术 ★ 5.0

采用Cl-SnO2的上相干界面层用于改善电荷动力学及高效反式钙钛矿光伏器件

Upper coherent interlayers using Cl-SnO2 for improved charge dynamics and efficient inverted perovskite photovoltaics

Xiangyang Liu · Xinsheng Liu · Haoqi Guan · Junhao Liang 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本研究报道了一种基于氯掺杂二氧化锡(Cl-SnO2)的上相干界面层策略,用于高效反式钙钛矿太阳能电池。该界面层位于钙钛矿与空穴传输层之间,显著提升了界面能级匹配性,有效抑制了非辐射复合,增强了电荷提取与传输能力。结果表明,引入Cl-SnO2界面层后,器件实现了更高的开路电压和填充因子,光电转换效率显著提升至23.5%以上,且具有优异的湿度稳定性。该方法为优化反式器件中电荷动力学提供了新思路。

解读: 该Cl-SnO2上相干界面层技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件适配性优化具有重要参考价值。研究中23.5%以上的转换效率提升和优异的湿度稳定性,可直接应用于高效组件的MPPT算法优化,提升系统发电量。界面层改善的电荷提取与传输特性,为逆变器在弱光和高温环境下的效率曲线优化提供理论支撑。此外,该技...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

通过原子层刻蚀显著提高Al0.86Ga0.14N肖特基势垒二极管的击穿电压

Significant improvement of breakdown voltage of Al0.86Ga0.14N Schottky barrier diodes by atomic layer etching

Tingang Liu · Zhiyuan Liu · Haicheng Cao · Mingtao Nong · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本研究采用原子层刻蚀(ALE)技术优化Al0.86Ga0.14N肖特基势垒二极管(SBDs)的表面与界面质量,显著提升了器件的击穿电压。通过精确控制刻蚀过程,有效减少了表面缺陷和界面态密度,从而改善了电场分布并抑制了泄漏电流。实验结果表明,经ALE处理的器件反向击穿电压较传统工艺样品大幅提升,同时保持了良好的正向导通特性。该方法为高性能深紫外光电子及高频功率器件的制备提供了关键技术路径。

解读: 该研究在Al0.86Ga0.14N SBD器件的击穿电压提升方面的突破,对阳光电源的高频功率器件应用具有重要价值。ALE工艺优化的高击穿电压特性,可直接应用于SG系列高压光伏逆变器和ST系列储能变流器的GaN功率模块设计,有助于提升系统功率密度和转换效率。特别是在1500V光伏系统中,高击穿电压Ga...

功率器件技术 宽禁带半导体 ★ 4.0

p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜在p-n异质结二极管中的光电特性及应用

Optoelectronic properties and application of _p_-type ultrawide bandgap Zn0.7Ni0.3O1+δ thin films in p–n heterojunction diodes

Zhi Yue Xu · Xian Sheng Wang · Zhi Xiang Wei · Gui Shan Liu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文报道了p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜的制备及其在p-n异质结二极管中的应用。通过调控氧含量,实现了稳定的p型导电性,薄膜表现出高透光率和宽光学带隙。基于该薄膜构建的p-n异质结二极管展现出良好的整流特性与室温下的近紫外发光,表明其在透明电子器件和深紫外光电器件中具有潜在应用价值。

解读: 该p型超宽带隙Zn0.7Ni0.3O1+δ薄膜研究对阳光电源的功率器件技术发展具有重要参考价值。其优异的光电特性和宽带隙特征可应用于SiC/GaN功率模块的优化设计,特别是在高温、高频应用场景中。这项技术可用于提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率密度与效率。对于电动汽车充电桩产品线,该材...

光伏发电技术 ★ 5.0

用于储层计算的具有时序动力学的两端口光伏神经形态器件

Two-terminal photovoltaic neuromorphic device with temporal dynamics for reservoir computing

Hong Fang · Jie Wang · Shuanger Ma · Le Zhao 等6人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

提出了一种基于光伏效应的两端口神经形态器件,具备类脑突触的时序动力学特性,可用于储层计算。该器件利用光生载流子的动力学响应模拟神经元的时间依赖行为,无需传统三端结构即可实现非线性激活与记忆功能。实验结果表明,该器件在处理时间序列任务中表现出良好的性能,为低功耗、高集成度的神经形态计算系统提供了新思路。

解读: 该光伏神经形态器件技术为阳光电源智能化产品提供了创新思路。其两端口结构和时序动力学特性可应用于:1)SG系列逆变器的MPPT算法优化,利用储层计算实现更快速的光照变化响应和功率预测;2)ST储能系统的智能能量管理,通过时间序列处理提升负荷预测和充放电策略优化能力;3)iSolarCloud平台的边缘...

功率器件技术 SiC器件 ★ 5.0

具有高电流诱导磁化翻转比的二维WTe2/Cr3Te4异质结构

Two-dimensional WTe2/Cr3Te4 heterostructures with high current-induced magnetization switching ratio

Kun He · Bailing Li · Sumei Wu · Chen Yi 等8人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

本文研究了二维WTe2/Cr3Te4异质结构中的电流诱导磁化翻转效应。该结构结合了拓扑非平庸的单层WTe2与本征铁磁半导体Cr3Te4,展现出优异的自旋轨道力矩效率和高磁化翻转比率。通过第一性原理计算与微磁模拟相结合,揭示了界面强自旋轨道耦合与电荷-自旋转换机制对增强翻转效率的关键作用。结果表明,此类异质结构在低功耗自旋电子器件中具有重要应用潜力。

解读: 该二维异质结构的高效电流诱导磁化翻转特性对阳光电源的功率器件技术创新具有重要启发。WTe2/Cr3Te4结构的高自旋轨道力矩效率可用于开发新型磁控开关器件,有望在SiC功率模块中实现更快速的开关特性和更低的损耗。这一技术可优化ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率变换效率,特别是在高频开关应用...

功率器件技术 SiC器件 ★ 5.0

基于局域接触电势探测的运行中SiC功率MOSFET内部电场分布研究

Anatomy of internal electric field profile in operating SiC power MOSFETs with local contact potential probing

Mingsheng Fang · Yan Liu · Ting Zhang · Dandan Wang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文利用局域接触电势探测技术,对工作状态下的碳化硅(SiC)功率MOSFET内部电场分布进行了高分辨率表征。通过开尔文探针力显微镜(KPFM)在器件动态运行条件下直接映射其表面电势与内部电场空间分布,揭示了栅极边缘与沟道区域附近的电场集中现象及其随偏置条件演变的规律。研究结果阐明了关键电场分布特征与器件可靠性、击穿机制之间的关联,为优化SiC MOSFET结构设计和提升器件性能提供了实验依据。

解读: 该研究对阳光电源的SiC器件应用具有重要指导意义。通过KPFM技术揭示的电场分布特征,可直接指导SG系列高功率密度光伏逆变器和ST系列储能变流器中SiC MOSFET的选型与应用。特别是对栅极边缘与沟道区域的电场集中现象的深入理解,有助于优化器件驱动电路设计,提升产品可靠性。这些发现可用于改进Pow...

光伏发电技术 SiC器件 ★ 5.0

MoS2/SiC异质结的能带对齐及其超高整流比和光伏效应

Band alignment of MoS2/SiC heterojunctions with ultrahigh rectifying ratio and photovoltaic effect

Binbin Ding · Qian Liu · Yu Zhou · Boyi Bai 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

本文研究了MoS2/SiC异质结的能带对齐特性,该结构表现出极高的整流比和显著的光伏效应。通过精确调控界面特性,实现了优异的电学性能和光响应特性。实验结果表明,该异质结具有清晰的能带偏移和良好的载流子分离效率,在可见光至近红外波段展现出高效的光电转换能力。该研究为二维/宽禁带半导体异质结构在高性能光电器件中的应用提供了重要依据。

解读: 该MoS2/SiC异质结研究对阳光电源SiC功率器件应用具有重要参考价值。超高整流比特性可优化ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中的SiC MOSFET性能,降低反向漏电流,提升系统效率。能带工程方法为功率模块界面优化提供理论依据,可改善器件开关特性和热稳定性。光伏效应研究启发在三电平拓扑中探索...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

具有ScAlN势垒的GaN HEMT实现低于100 Ω/□的方块电阻

Sub-100 Ω/□ sheet resistance of GaN HEMT with ScAlN barrier

Jiangnan Liu · Pat Kezer · Md Tanvir Hasan · Ding Wang · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

本文报道了采用钪铝氮(ScAlN)势垒层的氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT),实现了低于100 Ω/□的极低方块电阻。通过优化ScAlN组分与外延生长工艺,显著提升了二维电子气浓度并降低了接触电阻,从而大幅改善器件的导通特性。透射电子显微镜与X射线衍射分析证实了高质量异质结构的形成。该成果为高性能射频与功率电子器件提供了有前景的技术路径。

解读: 该ScAlN势垒GaN HEMT技术对阳光电源的高频功率变换产品具有重要应用价值。方块电阻低于100Ω/□的特性可显著提升器件开关性能和导通特性,适用于SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器中的高频DC-DC环节,有助于提高功率密度。特别是在1500V系统中,该技术可降低开关损耗,提升系统效率。同时...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

基于多通道结构的高电流密度GaN基P沟道FinFET演示

Demonstration of a GaN-based P-channel FinFET with high current density based on multi-channel structure

Xu Liu · Shengrui Xu · Tao Zhang · Hongchang Tao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文报道了一种基于多通道结构的氮化镓(GaN)P沟道FinFET器件,实现了高漏极电流密度。通过精确设计鳍状沟道的几何结构与掺杂分布,有效提升了空穴载流子的输运特性与栅控能力。实验结果表明,该器件在常温下表现出良好的开关特性与饱和电流输出,最大漏极电流密度显著优于同类P型GaN器件。该结构为高性能GaN基互补逻辑电路的发展提供了可行的技术路径。

解读: 该GaN基P沟道FinFET技术对阳光电源的功率变换产品具有重要价值。多通道结构实现的高电流密度特性,可显著提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率密度。作为互补逻辑电路的关键器件,该P型GaN器件有助于开发更高效的三电平拓扑结构,特别适用于车载OBC等对体积敏感的应用场景。其优异的开关特性...

功率器件技术 SiC器件 ★ 4.0

重离子辐照在4H-SiC肖特基势垒二极管中诱导的陷阱浓度深度分布

Depth profile of trap concentration induced by heavy ion irradiation in 4H-SiC Schottky barrier diode

Xueqiang Yu · Xiaodong Xu · Hao Jiang · Lei Wu · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

本文研究了重离子辐照在4H-SiC肖特基势垒二极管中引入的缺陷陷阱浓度随深度的分布特性。通过变能量重离子辐照结合深能级瞬态谱技术,获得了不同深度处的陷阱浓度分布,并分析了主要缺陷能级(如Z1/Z2和HK中心)的形成机制与空间演化规律。结果表明,陷阱浓度分布与离子射程及电子/核能损密切相关,缺陷峰值区域位于近表面至几个微米深度范围内。该研究为理解SiC器件在高能粒子环境下的退化机理提供了实验依据。

解读: 该研究对阳光电源SiC功率器件的可靠性设计具有重要指导意义。研究揭示的重离子辐照导致的缺陷分布特性,直接关系到我司ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中SiC器件的辐照耐受性。特别是在航天级和核电站配套的高可靠性产品中,需要充分考虑这种缺陷效应对器件性能的影响。基于该研究成果,我们可以优化SiC器...

光伏发电技术 GaN器件 ★ 5.0

通过2-氯噻吩溶剂调控埋入型给体的聚集行为以用于逐层有机光伏器件的室内应用

The mediated aggregation behavior of buried donor via 2-chlorothiophene solvent in the layer-by-layer organic photovoltaic for indoor application

Xingting Liu · Shanlei Xu · Weiguo Zhu · Xin Song · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127

本研究探讨了在面向室内光照应用的逐层有机光伏器件中,采用2-氯噻吩作为加工溶剂对埋入型给体材料聚集行为的调控作用。结果表明,该溶剂可有效优化给体层的分子堆积与相分离形态,增强电荷传输性能,抑制复合损失。通过调控薄膜的微观结构,器件在低照度条件下展现出优异的光电转换效率与稳定性,为高性能室内有机光伏器件的设计提供了新思路。

解读: 该有机光伏薄膜微观结构调控技术对阳光电源室内光伏应用具有参考价值。研究中通过溶剂工程优化分子聚集与相分离的方法,可启发SG系列逆变器在低照度MPPT算法的优化设计,特别是针对室内分布式发电场景的弱光追踪策略。埋入型给体层的电荷传输优化思路,与阳光电源功率器件中GaN/SiC异质结界面工程存在共性,可...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

基于ScAlN/ScN电荷陷阱耦合铁电栅堆叠的增强型AlGaN/GaN HEMT

E-mode AlGaN/GaN HEMT with ScAlN/ScN charge trap-coupled ferroelectric gate stacks

Jiangnan Liu · Ding Wang · Md Tanvir Hasan · Shubham Mondal · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文报道了一种采用ScAlN/ScN电荷陷阱耦合铁电栅堆叠结构的增强型AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)。该器件通过铁电极化与界面电荷陷阱的协同作用,实现了稳定的增强型操作特性。实验结果表明,该结构有效调控了阈值电压并提升了栅控能力,同时保持了较高的开关比和低关态漏电流。透射电子显微镜分析证实了栅堆叠的高质量界面特性。该方法为实现高性能、高可靠性的GaN基增强型功率器件提供了新途径。

解读: 该ScAlN/ScN栅堆叠GaN HEMT技术对阳光电源功率变换产品具有重要价值。增强型特性和低漏电流的优势可显著提升SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的效率与可靠性。铁电栅结构创新为开发更高功率密度的三电平拓扑模块提供新思路,特别适用于PowerTitan大型储能系统的高频开关应用。同时,该技...

功率器件技术 GaN器件 ★ 4.0

具有II型能带对齐NiO/AlGaN异质结的p-NiO栅极HEMT中栅极导电机制的研究

Investigation of gate conduction mechanisms in p-NiO gate HEMTs with a type-II band aligned NiO/AlGaN heterojunction

Huaize Liu · Yanghu Peng · Hui Guo · Na Sun 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文研究了基于II型能带对齐NiO/AlGaN异质结的p型NiO栅极高电子迁移率晶体管(HEMT)中的栅极导电机制。通过分析器件的电学特性与能带结构,揭示了在反向偏压下栅极漏电流的主要输运机制,包括隧穿效应与热发射过程的贡献。研究发现,良好的能带匹配显著抑制了栅极漏电流,提升了器件的栅控能力与击穿特性。该工作为高性能p沟道栅HEMT的设计与优化提供了理论依据与技术支撑。

解读: 该研究对阳光电源的GaN功率器件应用具有重要参考价值。p-NiO栅极HEMT的栅极漏电流抑制技术可应用于SG系列高频光伏逆变器和ST系列储能变流器的功率级设计,有助于提升器件开关频率和效率。II型能带对齐的异质结设计思路可优化公司三电平拓扑中GaN器件的性能,特别是在大功率密度场景下的可靠性。这对开...

储能系统技术 储能系统 GaN器件 ★ 4.0

基于E模兼容工艺的高线性度片上GaN-on-Si温度传感器

High-linearity on-chip GaN-on-Si temperature sensors based on an E-mode-compatible process

Xingchen Xiao · Junbo Liu · Wensong Zou · Pu Hong · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文报道了一种基于增强型(E-mode)兼容工艺的高线性度片上GaN-on-Si温度传感器。该传感器利用AlGaN/GaN异质结构中的二维电子气对温度的敏感特性,实现了优异的线性响应。通过优化器件结构与制备工艺,传感器在宽温范围内表现出高稳定性与可重复性,线性相关系数超过0.999。该方案无需额外工艺步骤,可与标准GaN功率器件单片集成,适用于高密度功率系统中的实时温度监测。

解读: 该高线性度GaN温度传感器技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,GaN功率器件的热管理是提升功率密度和可靠性的关键瓶颈。该传感器基于E-mode工艺可与GaN功率器件单片集成,无需额外工艺步骤,实现芯片级实时温度监测,线性度超0.999保证精准热保护。可...

储能系统技术 储能系统 可靠性分析 ★ 4.0

变电站二次直流系统单点接地故障对继电器的影响

Effect of Single-Point Ground Faults on Relays in Substation Secondary DC Systems

Ruxue Zhao · Hongshun Liu · Jiali Liu · Luyao Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年9月

针对二次直流系统单点接地故障的研究多集中于直阻接地的稳态分析,且通常仅考虑单一类型接地故障。本文基于二次直流系统接线图,构建了计及绝缘监测参数的接地等效模型,结合电路叠加原理、拉普拉斯变换理论与仿真分析,研究电源正负极在直接接地和高阻接地两种情况下对继电器的干扰影响。探讨了不同接地故障下各电路参数对继电器电压的影响,揭示了关键影响因素及其变化规律,提出了针对性的抗干扰模型与措施,为接地故障判别与检测提供了新思路,提升了故障判断可靠性与后续监测技术的有效性。

解读: 该研究对阳光电源储能系统和光伏电站的二次直流系统可靠性提升具有重要价值。PowerTitan大型储能系统和集中式光伏电站均采用直流母线供电的保护控制系统,单点接地故障会导致继电保护误动或拒动。研究提出的接地等效模型和抗干扰措施可直接应用于ST系列储能变流器的直流辅助电源设计,优化绝缘监测参数配置,提...

电动汽车驱动 GaN器件 ★ 4.0

基于源/漏隧道结接触实现漏极电流超过110 mA/mm的增强型GaN/AlGaN p沟道场效应晶体管

Enhancement-mode GaN/AlGaN p-channel field effect transistors with _I_ D **>** 110 mA/mm achieved through source/drain tunnel junction contacts

Zhaofeng Wang · Zhihong Liu · Xiaojin Chen · Xing Chen 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文报道了一种采用源极/漏极隧道结接触技术实现高性能增强型GaN/AlGaN p沟道场效应晶体管的研究。通过优化Mg掺杂p型层结构与低温外延生长工艺,显著提升了空穴浓度与迁移率,实现了低电阻欧姆接触。器件在常温下表现出增强型工作特性,最大漏极电流密度超过110 mA/mm,跨导达15 mS/mm,亚阈值摆幅为120 mV/dec。该结果为宽禁带半导体p沟道器件的性能突破提供了有效路径。

解读: 该p沟道GaN器件技术对阳光电源功率电子产品具有重要应用价值。110 mA/mm的电流密度和增强型特性可应用于:1)ST储能变流器和PowerTitan系统的双向功率变换模块,p沟道与n沟道GaN器件互补配对可实现更高效的三电平拓扑和双向DC-DC变换;2)车载OBC和电机驱动系统,p沟道器件可简化...

风电变流技术 构网型GFM ★ 5.0

构网型风力发电系统的频率响应分析与增强

Frequency Response Analysis and Enhancement of Grid-Forming Wind Generation Systems

Lei Liu · Liansong Xiong · Xianjue Luo · Xiaohan Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

摘要:构网型(GFM)风力发电系统(WGS)能够在扰动期间主动响应电网频率变化。然而,随着扰动强度的增加,构网型风力发电系统的频率响应(FR)性能逐渐不足,导致电网频率偏差容易超出相关阈值。由于构网型风力发电系统构建频率的特性及其与电网频率的相互作用,其频率响应机制尚不清楚,这给提升构网型风力发电系统的频率响应性能带来了挑战。为此,本文分析了构网型风力发电系统的频率响应机制,并提出了一种频率响应增强控制方法。首先,建立了能够反映上述频率相互作用的频率响应模型。然后,从物理角度分析了构网型风力发电...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项构网型风电系统频率响应技术具有重要的跨领域应用价值。虽然研究聚焦于风电领域,但其核心机理——构网型(Grid-Forming)电源的频率响应机制与增强策略,与公司光伏逆变器和储能系统的技术演进方向高度契合。 该论文揭示的间接和直接频率响应双路径机制,为阳光电源优化构网...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

用于可重构图像处理的相变超表面

Phase-change metasurfaces for reconfigurable image processing

Tingting Liu · Jumin Qiu · Tianbao Yu · Qiegen Liu 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

光学超表面为紧凑型高速低功耗图像处理提供了新途径,但其在实际应用中仍面临成像功能不可重构的挑战。本文提出并实现了一种基于相变材料的超表面,可在可见光波段动态切换边缘检测与明场成像模式。通过调控电学和磁学Mie型共振的角色散特性,在Sb2S3非晶态下实现角度依赖的透射响应,用于高效各向同性边缘检测;在晶态下则呈现角度无关响应,实现均匀明场成像。该可重构超表面在自动驾驶系统的计算机视觉中具有重要应用前景。

解读: 该相变超表面的可重构光学处理技术对阳光电源智能运维系统具有重要启发价值。其动态切换边缘检测与明场成像的能力,可应用于iSolarCloud平台的光伏组件智能巡检:通过边缘检测模式快速识别组件热斑、裂纹等缺陷边界,明场模式则用于常规监控成像。该技术的低功耗、高速处理特性契合大型PowerTitan储能...

储能系统技术 储能系统 GaN器件 ★ 5.0

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 ℃

Lei Hu1Siyi Huang1Zhi Liu1Tengfeng Duan1Si Wu1Dan Wang1Hui Yang2Jun Wang3Jianping Liu4 · 半导体学报 · 2025年1月 · Vol.46

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。

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...

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