1 月 22 日消息，功率器件是實現電能變換和控制的核心，被譽為電力電子系統(tǒng)的心臟，是最為基礎、最為廣泛應用的器件之一。

中國科學院微電子研究所昨日宣布，該院劉新宇、湯益丹團隊和中國科學院空間應用工程與技術中心劉彥民團隊等開展合作，共同研制出首款國產高壓抗輻射碳化硅 (SiC) 功率器件及其電源系統(tǒng)，已搭乘天舟八號貨運飛船并成功通過太空第一階段驗證并實現其在電源系統(tǒng)中的在軌應用。

相對于硅（Si）基功率器件，碳化硅等第三代半導體材料具備禁帶寬度大、擊穿場強高、飽和電子速度快等優(yōu)勢，可大幅提高空間電源的傳輸功率和能源轉換效率，簡化散熱設備，降低發(fā)射成本或增加裝載容量，功率-體積比提高近 5 倍，滿足空間電源系統(tǒng)高能效、小型化和輕量化需求。

中國科學院表示，本次搭載的 SiC 載荷系統(tǒng)主要任務為國產自研高壓抗輻射 SiC 功率器件（IT之家注：SiC 二極管和 SiC MOSFET 器件）的空間驗證及其在航天電源中的應用驗證、SiC 功率器件綜合輻射效應等科學研究，有望逐步提升航天數字電源功率，支撐未來單電源模塊達到千瓦級。

通過一個多月的在軌加電試驗，SiC 載荷測試數據正常，高壓 400V SiC 功率器件在軌試驗與應用驗證完成，在電源系統(tǒng)中靜態(tài)、動態(tài)參數符合預期。

本次搭載第一階段任務完成，實現了首款國產高壓 400V 抗輻射 SiC 功率器件空間環(huán)境適應性驗證及其在電源系統(tǒng)中的在軌應用驗證，標志著在以“克”為計量的空間載荷需求下，SiC 功率器件將成為大幅提升空間電源效率的優(yōu)選方案，牽引空間電源系統(tǒng)的升級換代。