Silicio technologijų era eina į pabaigą, užleisdama kelią naujai „ateities medžiagai“- galio nitridui!
„Anker“neseniai pristatė savo naują mažytį maitinimo šaltinį. Bendrovės teigimu, tokį mažą prietaiso dydį lemia komponentas, kuris buvo naudojamas vietoj silicio, būtent, galio nitridas (GaN). Augantis šios skaidrios, stiklinės medžiagos populiarumas rodo, kad ji vieną dieną gali pralenkti silicį ir sumažinti energijos suvartojimą visame pasaulyje.
- „Salik.biz“
Silicis buvo technologijų pramonės pagrindas dešimtmečius, tačiau mes pasiekėme teorinę ribą, kiek jį galima patobulinti “, - sako Danas Qingas Wangas, Ph. D., atliekantis GaN tyrimus Harvarde. Visos medžiagos turi vadinamąją „nekeliaujančią“sritį, o tai yra tiesioginė pasekmė to, ar jos gerai gali valdyti elektrą, - sakė ji. Galio nitridas turi daugiau energijos nei silicis, tai reiškia, kad jis atlaikys aukštesnę įtampą, o srovė galės praeiti pro prietaisą didesniu greičiu. Apie tai pasakoja Martinas Kuballis, Bristolio universiteto fizikas, vadovaujantis GaN energetikos projektui.
Dėl to „GaN“yra daug efektyvesnis nei jo silicio kolegos, o tai taip pat leidžia sumažinti prietaisų, kurių pagrindu jis pagamintas, dydį. Tai gali padėti ne tik sumažinti įkroviklius, bet ir priversti sistemą sunaudoti mažiau energijos. „Cuball“teigimu, pakeitus visą modernią elektroniką „GaN“, energijos sunaudojimas gali sumažėti 10 ar 25 procentais.
Be to, galio nitridas geriau atlaiko aukštą temperatūrą, todėl yra tinkamas naudoti labai korozinėje aplinkoje. „Šiuolaikiniuose automobiliuose visi elektroniniai komponentai yra nutolę nuo variklio, kad būtų išvengta perkaitimo, tačiau juos galima pritvirtinti“, - sako Cuball.
Beje, ši medžiaga ilgą laiką dominavo kitoje gamybos srityje - fotonikoje. Visų pirma, galijos nitridas yra labai mėlynos šviesos šaltinis, naudojamas „Blu-ray“diskams skaityti. Mažyčiai lazeriai, kurių storis yra mikronas (1/100 žmogaus plauko storio), jau gali būti naudojami kuriant naujos kartos mikroskopus.
Taigi kodėl gi ne tik pakeitus silicį GaN? Atsakymas paprastas - milžiniška pramonė, jau dešimtmetį gaminanti silicio technologijas. Toks visuotinis perėjimas negali būti įvykdytas per naktį. Be to, naujos medžiagos patikimumas turi būti nuolat tikrinamas. Wangas pažymi, kad galinio nitrido silpnosios vietos yra, ir prieš pradedant masinę nitridų nešiklių gamybą, verta juos visus ištirti.
Reklaminis vaizdo įrašas:
„Anker“ekspertai patikina, kad nors silicis yra pigesnis nei „GaN“, pastarųjų pagrindu veikiantiems įkrovikliams reikia mažiau komponentų, kad jie galėtų pilnai funkcionuoti, todėl abi medžiagos yra lygios. Šiuo metu daugelis pradedančių įmonių dirba kurdami šią technologiją - gali būti, kad 2020-aisiais žmonija išsiskirs iš silicio eros ir pateks į galio nitrido erą.
Vasilijus Makarovas