تواجه صناعة الشرائح الإلكترونية تحديات متزايدة مع صعود السيارات الكهربائية وارتفاع الطلب على الطاقة. وتبرز حدود السيليكون التقليدي في قدرته على تحمل الحرارة العالية وإدارة الطاقة الكبيرة. وتطرح مادة كربيد السيليكون (SiC) كخيار ثوري في تصنيع أشباه موصلات عالية الكفاءة. وتسعى هذه المادة إلى تقليل الخسائر خلال تحويل الطاقة من البطارية إلى المحرك وبالتالي دعم زيادة النطاق وتقليل أوقات الشحن.
الفروقات الأساسية مع السيليكون
تتمتع كربيد السيليكون بفجوة نطاق عريضة تسمح بتحمل جهود كهربائية أعلى من السيليكون. كما تتميز بقدرة تفريغ حراري ممتازة تسمح بتبريد أسهل وتقلل الحاجة إلى أنظمة تبريد ضخمة. وتتيح هذه الصفات تقليل الخسائر في الطاقة أثناء نقل الكهرباء من البطارية إلى المحرك بنحو يصل إلى الثلث. وتدعم الرقائق المصنوعة من SiC العمل عند جهـود عالية وتتيح وجود أنظمة شحن بسرعة أعلى.
التطبيقات في السيارات
تشير تغطية موقع ذا فيرج إلى أن كبرى شركات صناعة السيارات العالمية بدأت التحول تدريجيًا من رقائق السيليكون التقليدية إلى رقائق SiC في المكونات الأساسية لمركباتها، خاصة في أجهزة تحويل الطاقة. وترى المصادر أن هذه الرقائق المتقدمة تقلل من فقدان الطاقة أثناء نقل الكهرباء من البطارية إلى المحرك بنسبة تصل إلى الثلث. وتتيح كذلك أنظمة شحن عالية الجهد وتقلل زمن الانتظار في محطات الشحن بشكل غير مسبوق. ويترتب على ذلك زيادة في النطاق وتقليل في كتلة البطاريات عند اعتماد هذه الرقائق في منظومة القيادة.
