國際核新聞
【美國能源部核能辦公室網站2024年6月25日報道】 美國橡樹嶺國家實驗室（ORNL）研究發現，氮化鎵半導體能夠承受核反應堆堆芯附近的高溫高輻射。這一發現為研發反應堆尤其是微堆傳感器數據先進無線傳輸電路開辟了新途徑。
傳統上，為保護電子器件，傳感器電路通常被置于遠離堆芯的位置，導致數據傳輸距離增加，影響信號質量。為解決這一問題，橡樹嶺研究團隊探索了使用氮化鎵替代傳統硅基晶體管的可能性。
俄亥俄州立大學研究堆進行的嚴苛測試證明，氮化鎵晶體管具有驚人的耐高溫耐輻射能力。在為期三天的測試中，氮化鎵晶體管在125℃持續高溫下，承受了比標準硅器件高100倍的累積輻射劑量，遠超預期。這項成果將顯著提升核反應堆內部構件測量的可靠性和精確度。
研究表明，氮化鎵晶體管有望在反應堆中持續工作至少五年，因此不會對核電廠的持續運行造成影響。這對于正在研發的先進微堆尤為重要：由于其設計緊湊，需要能承受更嚴酷輻射環境的傳感器電路。
氮化鎵已在移動通信領域得到應用，研究人員期望未來能在此基礎上利用氮化鎵電路實現傳感器數據的無線傳輸。同時，俄亥俄州立大學正在開發計算機模型，以預測不同電路設計在各種溫度和輻射條件下的性能。這項研究得到了美國能源部核能辦公室資金支持。
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