Σχεδόν γράφοντας ιστορία στην κοινότητα των ημιαγωγών με την εκπληκτική ερευνητική τους εργασία που επιλέχθηκε για το διάσημο συνέδριο IEDM 2025, ο επικεφαλής της Xiaomi, Lei Jun, ανακοινώνει τελικά ότι η ερευνητική τους ομάδα, δηλαδή η Ομάδα RF για το κινητό τηλέφωνο Xiaomiκατάφερε να αναπτύξει μια νέα τεχνολογία που ονομάζεται Νιτρίδιο του γαλλίου (GaN) για κινητά τηλέφωνα. Αυτή η ανακάλυψη αντιμετωπίζει σημαντικά το σχετικό πρόβλημα κατανάλωσης ενέργειας για την εποχή του δικτύου 6G και αποτελεί ουσιαστική βελτίωση για το υλικό των μελλοντικών τηλεφώνων Xiaomi.
Επίλυση του προβλήματος ισχύος
Με την έλευση της νέας γενιάς κινητής τεχνολογίας, 6G από 5G, η κατανάλωση ενέργειας των ταχυτήτων δεδομένων καταπονεί την υπάρχουσα τεχνολογία σε σημείο κατάρρευσης. Ο υπάρχων ενισχυτής αρσενιδίου του γαλλίου (GaAs) που χρησιμοποιείται τις τελευταίες τέσσερις δεκαετίες πλησιάζει στο απόγειό του όσον αφορά την απόδοση θερμότητας και ενέργειας. Αν και το νιτρίδιο του γαλλίου (GaN) είναι καλύτερο υλικό από τον προκάτοχό τους, η τάση τους έπρεπε πάντα να είναι υψηλή (28V/48V), κάτι που δεν είναι εφικτό σε ένα smartphone.
Η ερευνητική ομάδα της Xiaomi είναι αυτή που κατάφερε να σπάσει αυτό το φράγμα. Κατάφεραν να αναπτύξουν μια λύση χαμηλής τάσης GaN με βάση το πυρίτιο, η οποία λειτουργεί αποτελεσματικά στις συνθήκες ισχύος ενός κινητού τηλεφώνου. Αυτή η εξέλιξη συμβάλλει στην κάλυψη του κενού μεταξύ των υλικών που είναι υψηλής απόδοσης και εκείνων που είναι καταναλωτικής ποιότητας.
Επίδοση ρεκόρ
Το επιλεγμένο χαρτί περιγράφει ένα τρανζίστορ υψηλής κινητικότητας (GaN HEMT) που παρέχει εξαιρετική απόδοση. Αυτή η καινοτόμος τεχνολογία επιτρέπει προστιθέμενη ισχύ απόδοσης του περισσότερο από 80% μόνο σε χαμηλή τάση λειτουργίας 10V. Αυτή είναι μια τεράστια βελτίωση σε σχέση με την προηγούμενη τεχνολογία, με μεγαλύτερη πυκνότητα ισχύος αλλά χωρίς το πρόβλημα θέρμανσης των προηγούμενων υλικών.
Έτσι, μέσω της βελτιστοποίησης ημιαγωγών και της ελαχιστοποίησης των απωλειών της ραδιοσυχνότητας, η Xiaomi απέδειξε ότι το GaN είναι εφικτό για ενσωμάτωση στο μπροστινό μέρος RF των κινητών τηλεφώνων. Αυτό το έργο όχι μόνο επικυρώνει την τεχνολογία στον ακαδημαϊκό κύκλο, αλλά ανοίγει επίσης την πόρτα στη μαζική παραγωγή, διασφαλίζοντας ότι τα τηλέφωνα γίνονται πιο γρήγορα και πιο δροσερά στο πολύ εγγύς μέλλον.
