Не так давно Anker представил крошечный блок питания. По словам компании, небольшой размер устройства обусловлен компонентом, который был использован вместо кремния, а именно нитридом галлия (GaN). Растущая популярность этого прозрачного, похожего на стекло материала предполагает, что вскоре он сможет превзойти кремний и сократить потребление энергии во всем мире.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Кремний был основой технологической отрасли на протяжении десятилетий, но мы «достигли теоретического предела того, насколько его можно улучшить», — говорит Дэн Цин Ван, доктор философии. в Гарварде, занимаясь исследованием GaN. По ее словам, у всех материалов есть так называемая «запретная зона» — прямое следствие того, насколько хорошо они могут проводить электричество. Нитрид галлия имеет более высокое напряжение, чем кремний, что означает, что он может выдерживать более высокое напряжение, а ток может течь через устройство с большей скоростью. Эту историю рассказывает Мартин Кубалл, физик из Бристольского университета, возглавляющий энергетический проект GaN.

В результате GaN намного эффективнее своих кремниевых аналогов, что также позволяет уменьшить размеры устройств на его основе. При этом вы можете не только сократить количество зарядных устройств, но и заставить систему потреблять меньше энергии. По словам Кубалла, замена всей современной электроники на GaN может снизить потребление энергии на 10–25 процентов.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

ЧИТАТЬ  Источники сообщают нам, что Dell приобрела стартап по оркестрации облачных вычислений Cloudify примерно за 100 миллионов долларов.

Кроме того, нитрид галлия лучше противостоит высоким температурам, что позволяет использовать его в очень агрессивной среде. «В современных автомобилях все электронные компоненты установлены вдали от двигателя, чтобы предотвратить перегрев, но это можно исправить», — говорит Кубалл.

Кстати, этот материал уже давно доминирует в другой области производства — в фотонике. В частности, именно нитрид галлия служит источником «голубого света», который используется для чтения дисков Blu-ray. Крошечные лазеры толщиной всего в микрон (1/100 толщины человеческого волоса) уже можно использовать для создания микроскопов нового поколения.

Так почему бы просто не заменить кремний на GaN? Ответ прост — колоссальная индустрия, производящая технологии на основе кремния уже десятилетие. Такой глобальный переход невозможно осуществить в кратчайшие сроки. Кроме того, новый материал постоянно тестируется на надежность. Ван отмечает, что у нитрида галлия есть свои недостатки, и их стоит исследовать все, прежде чем массовые носители на основе нитрида.

Хотя кремний дешевле, чем GaN, Анкер утверждает, что для правильной работы зарядных устройств на основе кремния требуется меньше компонентов, что уравновешивает два материала. В настоящее время над развитием этой технологии работает множество стартапов, а это значит, что в 2020-х у человечества есть шанс выйти из эры кремния и войти в эру нитрида галлия.

Source

от admin