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创新电化学方法助力去除水中PFAS污染，解决半导体行业难题2024-11-08伊利诺伊大学香槟分校的最新研究提出了一种创新的电化学方法，可以在一个过程中捕获、浓缩并销毁水中的各种PFAS（全氟和多氟烷基物质），包括越来越常见的超短链PFAS。这项新技术有望解决半导体制造业日益严重的污染问题。此前，伊利诺伊大学的研究表明，通过电化学吸附（电吸附）可以去除水中的长链和短链PFAS，但由于超短链PFAS分子小且化学特性不同，这种方法对其并不奏效。此次研究由化学与生物分子工程教授苏晓领导，采用了将“还原氧化电渗析”技术与电吸附结合的方式，成功应对了捕捉完整PFAS分子谱的挑战。“我们选择了还原氧化电渗析技术，因为超短链PFAS在水中行为类似于盐离子，”苏教授解释道，“关键是要设计出一个高效的电渗析系统，能够捕捉超短链PFAS，并与电吸附过程协同作用，去除长链和短链PFAS，同时通过电化学氧化过程销毁它们，最终在单一设备中实现这一过程。”苏教授团队之前已成功展示了高效的电渗析装置，这些装置能够去除各种非PFAS污染物。然而，该过程依赖于离子交换膜，这些膜昂贵且容易被PFAS分子堵塞。为了克服这一问题，团队引入了一种廉价的纳滤膜，能够通过电场驱动去除PFAS，而不容易发生污... 查看更多 -
韩国团队全球首创4英寸异质结构半导体技术2024-11-08随着人工智能技术的不断进步，对高性能半导体的需求也迅速增长。为了实现更高性能的半导体，开发新材料和创新结构已变得至关重要。近日，全球首例基于等离子增强化学气相沉积（PECVD）技术的4英寸异质结构半导体制造技术问世。这一突破使得生产低功耗、高性能的半导体成为可能，其性能超越了传统硅基技术的局限。PECVD技术，即等离子体增强化学气相沉积技术，是一种在沉积腔室利用辉光放电使气体分子电离后在衬底上进行化学反应沉积的半导体薄膜材料制备和其他材料薄膜的制备方法。这项技术通过等离子体激活作用增强化学气相反应物质活性，提高表面反应速率，并通过高能离子显著降低了薄膜沉积温度。PECVD技术在半导体制造、太阳能电池、涂层技术、显示面板等领域都有着广泛的应用。例如，在半导体制造中，PECVD用于制备栅极电介质、钝化层和互连器件；在太阳能电池中，用于制备抗反射涂层和其他功能层；在显示技术中，用于制备液晶显示器的透明电极和光学膜。此外，PECVD还可用于光学元件涂层以及汽车和航空航天部件的保护涂层。此次研究由韩国机械与材料研究院（KIMM）半导体制造研究中心的首席研究员金亨宇领导，研究团队与成均馆大学机械工... 查看更多 -
人工智能可能会超越量子计算？2024-11-08随着人工智能（AI）技术的快速发展，量子计算的潜力面临严峻挑战。一些业内人士认为AI技术有可能在未来可能会抢先解决量子计算尚未能够解决的实际问题，或者在某些应用领域超越量子计算的潜力，尤其是在解决实际问题和技术应用方面。尽管量子计算被视为未来技术的革命性突破，AI的迅猛发展正在迅速填补许多本应由量子计算解决的空白。本文将结合该文章的观点，探讨为何AI可能会超越量子计算的潜力，并在多个领域取得领先地位。AI的飞速进展近年来，AI，尤其是大型语言模型（LLMs）和深度学习等技术，已经在多个领域展现了强大的应用潜力。无论是在药物研发、材料科学、金融科技，还是在复杂优化问题的求解上，AI的表现都超出了许多人的预期。例如，AI已经能够预测疾病的风险、设计新材料，并在数分钟内解决以往需要几周甚至几个月时间的传统计算任务。与此相比，量子计算的进展相对较慢。尽管量子计算在理论上拥有无与伦比的处理能力，特别是在解决复杂的模拟和优化问题上，但它距离在实际世界中应用仍有很长的路要走。目前，量子计算面临一系列技术障碍，包括量子比特的纠错、量子退相干时间的限制以及缺乏成熟的量子算法等问题。因此，尽管量子计算被寄... 查看更多 -
意法半导体推出先进隔离栅极驱动器2024-11-08STMicroelectronics（意法半导体）在电力电子领域再次取得突破，宣布推出STGAP3S家族，这是一系列专为绝缘栅双极晶体管（IGBT）和碳化硅（SiC）金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）设计的先进隔离栅极驱动器。这些新型驱动器以其卓越的性能和可靠性，为工业和能源应用提供了强大的支持。技术细节和性能参数STGAP3S家族采用了STMicroelectronics最新的鲁棒隔离技术，提供了增强的电容隔离，能够在栅极驱动通道和低压控制及接口电路之间提供隔离。这种隔离技术能够承受高达9.6kV的瞬态隔离电压（VIOTM）以及200V/ns的共模瞬态抑制（CMTI），显著提高了电机驱动在工业应用中的可靠性。此外，STGAP3S家族提供了10A和6A的电流能力选项，每种都配有不同的欠压锁定（UVLO）和去饱和干预阈值，帮助设计者选择最佳设备以匹配他们选择的SiC MOSFET或IGBT功率开关的性能。应用案例和市场趋势STGAP3S家族的栅极驱动器在电动汽车、可再生能源系统、充电站、能源存储系统、功率因数校正（PFC）、DC/DC转换器和太阳能逆变器等应用中展现出卓越的性能... 查看更多 -
Navitas推出新一代数据中心电源2024-11-07Navitas开发出了世界上第一款用于数据中心应用的8.5kW电源装置（PSU），该设计采用了三相LLC拓扑中的GaN和SiC晶体管，实现了98%的效率，为下一代AI和超大规模芯片提供动力。三相LLC拓扑结构是一种高效电源模块中的常见结构，基于全桥逆变电路，输出一定频率的方波电压。在LLC或LC谐振回路中，产生滞后于基波电压的基波电流。当功率器件开通时，电流流过其反并联二极管，将功率器件两端电压钳位为零，实现零电压开通，进而实现DC-DC变换器的软开关。在三相LLC拓扑结构中，GaN和SiC晶体管作为功率器件，能够充分利用其高击穿电压、低导通电阻和高热导率等优势，提高电源模块的效率和可靠性。同时，由于GaN和SiC晶体管的快速开关速度，三相LLC拓扑结构还能够实现高频化工作，有效减小电路中电感、变压器以及电容的尺寸，提高功率密度。一、产品特点高效率：通过采用GaN和SiC晶体管，该PSU实现了98%的效率，这大大超过了传统电源装置的效率水平。高功率密度：与最接近的竞争系统相比，该PSU将GaN和SiC器件的数量减少了25%，从而降低了总体成本，并实现了84.6W/in³的密度。符合规范... 查看更多 -
预计2033年复合半导体市场估值超690.2亿美元2024-11-07复合半导体是一类由不同族或同族元素组合而成的材料，在近年来因其出色的性能而迎来迅猛发展。随着全球对电子和移动设备需求的持续攀升，复合半导体在市场中占据了越来越重要的地位。为了生产这些材料，制造商采用了化学气相沉积、原子层沉积等多种先进工艺，以确保材料的高性能和高精度。复合半导体之所以备受青睐，是因为它们具备多种独特的优势。相比传统半导体，复合半导体具有更强的耐高温性能、更高的频率、更大的带隙，以及更快的操作速度。未来，由于对高性能半导体的需求日益增加，复合半导体预计将保持供不应求的状态。正是这些显著特征，推动了全球对复合半导体的需求，吸引了大量供应商积极开发新技术，努力生产具有竞争力的复合半导体产品。根据市场研究机构Straits Research的数据，2024年全球复合半导体材料市场规模预计为359.6亿美元，并将在2025年增至381.1亿美元，预计到2033年达到607.5亿美元，2025-2033年间的复合年增长率为6%。这种增长主要受到全球电子设备需求扩张的驱动。在制造过程中，薄膜沉积、原型制作、选择性蚀刻和修正等环节至关重要，它们帮助制造出包含数以亿计的功能组件的微电子电... 查看更多
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