宽带隙设备是否有助于导致碳中性的未来？

碳中立性的目标在技术公司中越来越受欢迎。谷歌是这项努力的先锋，2007年实现零碳排放，并声称截至2017年的整个碳遗产。

许多半导体公司自以此利于这种利他的目标英飞凌旨在到2030年的中立和恩智浦旨在将年度排放量减少30％。

恩智浦的排放范围。使用的图像礼貌恩智浦

STMicroelectronics加入了“绿色”努力

现在，STMicroelectronics加入了运动据上周宣布，他们将与施耐德电气合作，目标是将碳中立达到2027年。

转换功率与开关频率。红线描绘了硅的极限，而虚线表示WBG半导体的性能可能性。使用的图像礼貌arpa.

利用施耐德的自动化专业知识，斯特希望减少其制造和设计网站的整体能源消耗，以及在其位置实施可再生能源。除此之外，两人宣布作为他们合作的一部分，他们将努力将能源效率带到建筑物，数据中心和基础设施。

该计划的主要原则之一将投资广泛的带隙（WBG）半导体，如SiC和GaN。

WBG半导体和碳中立

宽带隙半导体是半导体材料，其具有比硅更高的价带传导带能隙。该特性的结果是WBG半导体可以在比硅更高的温度和更高的电压更高的温度和更高的电压上更有效地操作。

关于碳中立，WBG的一个重要益处是它们提供了改善的电力转换能效。已经表明，WBG可以提供比其硅对手更高的功率转换效率更高的10％，这可以在车辆和数据中心等高功率应用中产生显着差异。

GaN和SIC效率与输出功率和温度。屏幕截图GaN系统

此外，在高温下有效地运行的能力也被证明是非常重要的。与硅相比，WGB可以在较高的温度下使用，但更重要的是，它们还需要更少的冷却资源。

考虑到最高可达55％的数据中心的整个能源支出可以花在冷却上，看清楚为什么WBGS为生态意识的公司有这样的拉力。

对工程师的影响

随着越来越多的公司在不久的将来开始向碳中立性工作，似乎可能投资宽带隙半导体只会增加。作为练习工程师，这些发展可能会影响未来的设计决策。

随着更多资金投入发展WGBS，只有时间才能与传统硅互换互换。为设计具有更好能效的系统，用WBG对应物考虑更换硅晶体管可能是值得的。