澎湃新闻从中国科学院微电子研究所获悉，中国成功验证了太空首款国产碳化硅（SiC）预计第三代半导体材料将牵引中国航天电源的升级。

功率器件是实现电能转换和控制的核心，被称为电力电子系统的心脏，是最基本、应用最广泛的器件之一。随着硅（Si）以碳化硅为基础，基功率器件的性能接近极限（SiC）以第三代半导体材料为代表，具有禁带宽度大、突破强度高、饱和电子速度快等优点，可以大大提高空间电源的传输功率和能源转换效率，简化散热设备，降低发射成本或增加装载容量，满足空间电源系统的高能效、小型化和轻量化需求。

据悉，由中国科学院微电子研究所刘新宇、唐益丹团队联合空间应用工程与技术中心刘彦民团队开发的碳化硅（SiC）2024年11月15日，载荷乘坐天舟八号货运飞船飞往太空，开启了空间轨道科学试验之旅。经过一个多月的在轨加电试验，SiC负荷试验数据正常，高压400V 在电源系统中，SiC功率器件的在轨试验和应用验证已完成，静态和动态参数符合预期。

SiC负荷系统的主要任务是国内高压抗辐射SiC功率装置(SiC二极管和SiC MOSFET设备的空间验证及其在航天电源中的应用验证、SiC功率设备的综合辐射效应等科学研究有望逐步提高航天数字电源功率，支持未来单电源模块达到千瓦级。

第一阶段的任务已成功完成，实现了第一个国内高压400V辐射SIC功率设备空间环境适应性验证及其在电源系统中的轨道应用验证，标志着“克”空间负荷需求，SIC功率设备将成为大大提高空间电源效率的首选，牵引空间电源系统升级。

刘新宇表示，中国成功开发了首款国产高压抗辐射SIC功率器件，并通过空间验证实现了其在电源系统中的在轨应用，为未来中国探月工程、载人登月、深空探测等领域提供了可选的新一代功率器件。

世界各国都在积极开展第三代半导体材料的战略部署，重点是SiC。SiC已成为下一代电力设备竞争的制高点，其应用潜力不仅在航天、高速列车、风力发电和智能电网等领域，而且具有独特的优势。

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