5G 时代真的来了!你准备好了吗
今天,5G商用启动仪式正式举行,三大运营商也正式揭开了5G商用套餐的神秘面纱,亿万民众期待的5G套餐终于来了……
2019年10月31日,这一历史见证的时刻,5G通讯时代正式到来!三大运营商公布了5G套餐,商用化正式开启,5G技术也将正式走进人们的生活,为人们带来更加便捷的生活体验。
5G设备
5G网络的覆盖,必将推动设备更新换代,当前,华为、中兴等厂商都已经密集发布多款5G手机,不过现在5G终端刚推出不久,各大品牌的5G手机价格在几千元不等,仍处于高价的阶段。随着人们对轻薄高性能的需求越来越高,5G手机产业链对高导热材料的需求急速扩张。
5G基站
另外,也对基站也提出挑战!基站是耗电大户,而5G基站的功耗是4G的2.5~3.5倍,主要由AAU和BBU执行信号转换、处理和传输过程中产生。到2025年,通信行业将消耗全球20%的电力,而80%的能耗来自广泛分布的基站。越加密集的基站意味着将会产生更高热量,散热不及时,会导致基站内部环境温度升高,一旦超过额定温度(如基站内多芯片的TC要求在90℃以内),将严重影响网络的稳定性以及设备的使用寿命。如何做好热管理将是5G时代面临的一大挑战。
5G时代对新材料的选择
鉴于5G时代对新材料的高导热需求,金刚石、SiC和GaN为代表的宽禁带半导体材料以其优异的性能进入人们的视野。
金刚石是立方晶体,由碳原子通过共价键结合形成。金刚石的许多极致属性都是形成刚性结构的sp³ 共价键强度和少量碳原子作用下的直接结果。金属通过自由电子传导热量,其高热传导性与高导电性相关联,相比之下,金刚石中的热量传导仅由晶格振动(即声子)完成。金刚石原子之间极强的共价键使刚性晶格具有高振动频率,因此其德拜特征温度高达2220K。由于大部分应用远低于德拜温度,声子散射较小,因此以声子为媒介的热传导阻力极小。但任何晶格缺陷都会产生声子散射,从而降低热传导性,这是所有晶体材料的固有特征。
另外,金刚石具有禁带宽度大、硬度和热导率极高、电子饱和漂移速度高、耐高温、耐腐蚀、抗辐照等优异性能,在高压和高效功率电子、高频和大功率微电子、深紫外光电子等领域都有着极其重要的应用前景。金刚石具有目前所知的天然物质中最高的热导率(2200W/(mK)),比碳化硅(SiC)大4倍,比硅(Si)大13倍,比砷化稼(GaAs)大 43倍,是铜和银的4~5倍,目前金刚石/金属的导热散热复合材料大有可为。
如何引导热管理市场,金刚石等宽禁带半导体材料如何面对5G通讯时代的新机遇与挑战?
第四届国际碳材料大会金刚石论坛即将开启。2019年11月26-29日,Carbontech2019针对5G时代热点话题,特邀日本国立材料研究所Yasuo Koide 教授、比利时哈塞尔特大学Milos Nesladek 教授 、中国电子科技集团公司首席专家冯志红教授、中国电子科技集团公司第二十九研究所季兴桥教授、中南大学魏秋平副教授、上海交通大学范同祥教授、中科院金属功能薄膜与界面研究部团队杨兵副教授、中国科学院深圳先进技术研究院共同交流探讨金刚石等宽禁带半导体材料如何面对5G通讯时代的新机遇与挑战!!多场精彩报告,workshop系列活动,形式多样,内容丰富,等你来参与!
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