Sähkönkulutusta ja hiilidioksidipäästöjä vähentävien uuden sukupolven Wide Band-Gap -puolijohteiden (WBG) -kehitys kasvaa maailmalla. Siksi myös Suomessa on käynnistynyt uusi VTT:n koordinoima Wibase-projekti WBG-rakenteiden kehittämiseksi tehoelektroniikan sovelluksiin.
Uudenlaiset WBG-puolijohteet mahdollistavat energiatehokkaammat sähköautot, nopeat latausasemat, älykkäät sähköverkot, pienemmät ja tehokkaammat arjen laitteet sekä luotettavammat sähköverkon ratkaisut. Kuluttajille tämä merkitsee esimerkiksi sähköautojen pidempänä toimintamatkana, nopeampana latauksena ja energiatehokkaampina kodinkoneina.
Uusi Wibade-projektikonsortio kattaa WBG-tehoelektroniikan arvoketjun puolijohdemateriaaleista ja komponenteista loppusovelluksiin. Projektissa ovat VTT:n lisäksi mukana Aalto-yliopisto, LUT-yliopisto, Helsingin yliopisto, ABB, Applied Materials, Comptek Solutions, Danfoss, Kempower ja Okmetic.
”Rakennamme projektissa Suomeen osaamiskeskittymää kattamaan koko arvoketjun puolijohdemateriaaleista loppusovelluksiin. Tämä parantaa omavaraisuuttamme ja kilpailukykyämme globaalilla puolijohde- ja tehoelektroniikkamarkkinalla”, toteaa VTT:n erikoistutkija ja Wibase-projektipäällikkö Sami Suihkonen.
Projektissa kehitetään ja yhdistetään useita huipputeknologioita, kuten WBG-puolijohdemateriaaleja, uusia komponenttirakenteita, pakkaus- ja liitäntätekniikoita, luotettavuustestausta sekä kansainvälistä tutkimusyhteistyötä. Tavoitteena on nopeuttaa WBG-teknologian käyttöönottoa, parantaa osaamista ja työvoiman saatavuutta sekä mahdollistaa teknologian kaupallistaminen.
Ensimmäisiä kaupallisia sovelluksia WBG-teknologioille on jo nähty, ja laajemman käyttöönoton on arvioitu alkavan vuosina 2028–2030. Uusien Ultra Wide Band-Gap (UWBG) -materiaalien sovellukset odotetaan saapuvan markkinoille 5–10 vuoden kuluessa.
Uudenlaisten WBG-puolijohteiden avulla voidaan vähentää merkittävästi järjestelmien sähkönkulutusta ja hiilidioksidipäästöjä ja näin tukea EU:n Green Deal -tavoitteita. Kolmivuotista Wibase-projektia rahoittaa Business Finland. Hankkeen kokonaisbudjetti on 11 miljoonaa euroa.
Päivitetty