Các chất bán dẫn kim cương, tương lai của lưới điện Mỹ?
Kim cương có thể là siêu bán dẫn mà mạng lưới điện của Mỹ cần, giúp mạng lưới và xe điện quản lý lượng điện lớn hiệu quả hơn.
Việc mất điện khiến Hoa Kỳ mất hơn 150 tỷ đô la mỗi năm, và mạng lưới cũng phải đối mặt với những thách thức như cơ sở hạ tầng già đi và các sự kiện thời tiết ngày càng nghiêm trọng.Hoa Kỳ nhắm đến việc đạt được trung tính carbon vào năm 2050, vì vậy tăng công suất lưới điện và tích hợp nhiều năng lượng tái tạo là rất quan trọng.Xe điệnDo đó, chính phủ Hoa Kỳ đã tăng đầu tư để phát triển công nghệ điện tử điện năng dựa trên kim cương mới.
Tháng 11 năm ngoái, Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã công bố khoản tài trợ 42 triệu đô la cho 15 dự án để phát triển công nghệ bán dẫn thế hệ tiếp theo để cải thiện độ tin cậy, khả năng phục hồi và linh hoạt của lưới điện.Một số trong số này bao gồm:: phát triển các transistor bán dẫn kim cương cho cơ sở hạ tầng điều khiển lưới để chứa nhiều năng lượng phân tán hơn và tải biến động;phát triển các thiết bị kích hoạt ánh sáng băng tần siêu rộng để đáp ứng nhu cầu bảo vệ nhanh của các bộ biến áp trạng thái rắn; phát triển các thiết bị chuyển mạch bán dẫn quang học sử dụng các vật liệu băng tần siêu rộng tiên tiến để cải thiện kiểm soát lưới;phát triển các thiết bị chuyển mạch băng tần siêu rộng với điện áp và tốc độ vượt quá công nghệ tiên tiến hiện tại, do đó cung cấp các phương pháp điều khiển phức tạp hơn cho lưới; phát triển các thiết bị chuyển mạch bán dẫn kim cương kích hoạt ánh sáng để đạt được một bước đột phá trong công nghệ bảo vệ lưới,v.v.
Ngoài ra, the University of Illinois has also received millions of dollars in funding from the Department of Energy for projects such as developing light-triggered diamond semiconductor switching devices and creating high-power diamond optoelectronic devices.
