Halbleiter

In den letzten Jahren hat sich das "Wettrüsten" in der Mobilfunkbranche immer stärker entwickelt. Jeder Hersteller erhöht ständig seine Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen, in der Hoffnung, dass seine Produkte ihre Wettbewerber in puncto Leistung so lange wie möglich übertreffen können.
Unter vielen Technologien ist Ladetechnik der Kern dieses Wettbewerbs.Beginnend mit Huawei's 40W schnelles Aufladen, Xiaomi, oppo, vivo und anderen Herstellern haben nacheinander 44w, 55W, 65W und in jüngerer Zeit 125w schnelles Aufladen gestartet.Es ist nicht mehr notwendig, die Batterie die ganze Nacht wie in der Vergangenheit zu laden. Es muss nur für eine kurze Zeit beim Waschen und Gurgeln jeden Tag, die den Bedürfnissen der meisten Tage gerecht werden. Das Leben ist viel bequemer.
Aber gleichzeitig, mit der Erhöhung der Ladeleistung, gibt es immer mehr Wärmeableitungskomponenten, Filter, Sicherungen, Kondensatoren und andere Geräte, und auch das Volumen des Ladegeräts nimmt zu.In der Vergangenheit hat der Ladekopf, der in der Tasche getragen werden kann, eine Tendenz, sich in der Ära der 65W-Aufladung näher zu Ziegeln zu bewegen.
In Zukunft sind die Hindernisse für die Popularisierung der schnellen Aufladung nicht mehr die Sicherheitsrisiken wie Aufladung und Selbstentzündung, sondern das große Volumen und das schwere Gewicht des Ladekopfes.Bei der Entwicklung der Ladetechnik ist ein vorübergehender Engpass aufgetreten.
Dieser Engpass wurde jedoch schnell durchbrochen.
Gan on tuyere
Im August letzten Jahres veröffentlichten Aibo und Beisi das erste 65W Galliumnitridladegerät auf dem Inlandsmarkt. Sein Volumen war nur etwa die Hälfte der von den 65W-Ladegeräten anderer Hersteller, die sofort Aufmerksamkeit erregten.Seitdem ist das Wort "Gan" zu einem heißen Wort im digitalen Kreis geworden.Bald folgte oppo mit dem Start seines eigenen 65W Gan Laders, und viele Dritthersteller brachten auch entsprechende Produkte auf den Markt.
Xiaomi hat dieses Produkt auch im Januar dieses Jahres auf den Markt gebracht.Durch Lei Jun, der einen großen Netzeinfluss hat, hat es keine Mühe gescheut, die Öffentlichkeit zu veröffentlichen, und die Hitze von GaN ist wieder gestiegen.
Die Nachricht, dass Huawei amerikanische Chips in Basisstationen verließ und "Ersatzreifen" Gan RF PA nutzte, machte den Hotspot dieses neuen und teuren Materials nicht mehr auf die Ladeindustrie beschränkt.Die Aufmerksamkeit auf die gesamte GaN-Halbleiterindustrie hat begonnen zu steigen.
In der Tat ist es nicht angemessen zu sagen, dass Galliumnitrid ein "Emport" ist. Tatsächlich wurde es bereits vor 30 Jahren in Halbleitern verwendet.Aber aus verschiedenen Gründen wurde sie in der Vergangenheit nicht weit verbreitet, und die meisten Menschen wissen wenig darüber.
Kurz gesagt, die Halbleiterindustrie entwickelt sich seit fast einem Jahrhundert und hat drei Generationen von Halbleiter-Wafer-Materialinnovation erlebt.Die erste Generation von Halbleitern ist Germanium und Silizium; die zweite Generation von Halbleitern wird durch Galliumarsenid und Indiumphosphid vertreten; die dritte Generation von Galliumnitrid ist die dritte Generation von Halbleitermaterialien, mit Siliziumcarbid, Zinkoxid, Alumina, Diamant und so weiter.
Unter ihnen sind Galliumnitrid und Siliziumkarbid die beliebtesten Halbleitermaterialien der dritten Generation, bekannt als "Gemini" der dritten Generation Halbleiter.
Was ist also der Fortschritt der dritten Generation von Halbleitern im Vergleich zur ersten und der zweiten Generation von Halbleitern? Der dritte Halbleiter ist auch als "Breit Band Gap Halbleiter" bekannt. Wie der Name schon andeutet, liegt sein Kernvorteil in der "weiten Bandlücke".
Kernvorteil - Verboten
Lassen Sie uns zunächst über das Konzept der "verbotenen Band" sprechen.
Inhalt der Chemie in der Junior High School: Ob ein Objekt Strom leiten kann und ob es stark ist oder nicht, hängt davon ab, ob es frei fließende Elektronen produzieren kann und ob es freie Elektronen erzeugen kann.Der Atomkern von Metallelementen hat eine schwache Bindungsfähigkeit zu äußeren Elektronen, also ist er ein guter Leiter; der Atomkern nichtmetallischer Elemente hat eine starke Bindungsfähigkeit für äußere Elektronen, so dass die äußeren Elektronen nicht frei fließen und zu Isolatoren werden können.
Der Halbleiter ist zwischen den beiden, er führt keine Elektrizität durch, aber unter bestimmten Bedingungen, wie Doping, kann er Elektrizität leiten.
In einem Feststoff werden die Elektronen außerhalb des Atoms in verschiedene Energieniveaus unterteilt. Wenn die Wechselwirkung zwischen den Atomen dazu führt, dass sich die Energieniveaus bewegen, entsteht eine Gruppe von Energieniveaus mit geringem Unterschied, d.h. das Energieband.Das gefüllte Energieband wird Fullband genannt und das höchste Energieband wird Valence Band genannt.Da es bereits voll von Elektronen ist, können die Elektronen im Valenzband als nicht-leitfähig angesehen werden.
Aus dem Valenzband aufsteigen ist das Band, das nicht gefüllt ist. Da das Band fast leer ist, kann sich das Elektron frei bewegen.Zwischen der Leitband und der Valenzband ist die verbotene Band.Mit anderen Worten, die Bandlücke ist die Energie, die ein Elektron benötigt, um vom Valenzband zum Leitband zu brechen.
Zum Beispiel ist ein komplettes B and wie eine Straße voller Elektronen in einem Halbleiter. Die Führung Band ist eine leere Straße B neben ihm. Die verbotene Band ist der Graben zwischen Highway a und Highway B, und der Preis Band ist die Spur auf der Autobahn am nächsten Autobahn B.
Wenn der Graben zu breit is t, kann das Elektron nicht von der Autobahn a zur Autobahn B springen, und der Verkehr wird komplett gelähmt sein. Dies ist der Isolator. Wenn der Graben sehr schmal ist, kann das Elektron leicht auf Autobahn B gehen, und der Verkehr wird sofort glatt sein. Das ist Metall.Halbleiter bauen eine Brücke zwischen Autobahn A und Autobahn B, um elektronische steuerbare Bewegung zu realisieren.
Daraus können wir wissen, dass die Bandlücke von Halbleitern nicht zu eng sein sollte, sonst wird nur eine geringe Menge Energie benötigt, um alle Elektronen frei bewegen zu können.Ein Halbleiter wird zum Leiter, und der Strom darauf ist nicht mehr kontrollierbar.
Noch wichtiger ist, dass diese Situation irreversibel ist. Schließlich werden die Elektronen zu freien Elektronen, die chemische Bindung wird gebrochen und das Material selbst wird denaturiert.Sobald die Verbindung bricht, bildet sie eine neue Verbindung mit anderen Atomen in der Umgebung, wie Sauerstoff, und ist nicht mehr ein Kristall.
Im Gegenteil, Verbot