Koordinationsfonds

• Antragstellerin: Professorin Dr.-Ing. Sibylle Dieckerhoff
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 462880274

Die Leistungselektronik ist eine Schlüsseltechnologie für den weltweiten Übergang zu nachhaltigen elektrischen Energiesystemen und für Anwendungen in Industrie, Verkehr und Kommunikation. Mit dem klar weiter deutlich steigenden Bedarf an leistungselektronischen Komponenten werden deren Energieeffizienz, Ressourcennutzung und Zuverlässigkeit noch wichtiger und verlangen nach neuen Bauelemente- und Wandlertechnologien, die über den Stand der Technik hinausgehen. Wide Bandgap Leistungshalbleiter, also Leistungshalbleiter mit breiter Bandlücke, haben in den letzten Jahren bemerkenswerte Fortschritte gemacht. Insbesondere Leistungshalbleiter auf der Basis von Galliumnitrid (GaN) haben sich erheblich verbessert und ihren Weg in Richtung Markt gefunden, sind jedoch noch auf einen kleinen Leistungs- und Anwendungsbereich beschränkt. Die Forschung im Rahmen des Schwerpunktprogramms GaNius zielt darauf ab, das volle Potenzial der GaN-/Gruppe-III-Nitrid-Materialien wie Schaltgeschwindigkeit oder Integrationstiefe für hochkompakte, effiziente und zuverlässige leistungselektronische Systeme zu nutzen und neue Anwendungsbereiche zu erschließen. Um diesen gesellschaftlich relevanten und technisch anspruchsvollen Fortschritt zu erreichen, fördert das Schwerpunktprogramm in zwei Förderperioden die interdisziplinäre und kooperative Forschung von Expert*innen aus der Halbleitertechnologie, der Elektrotechnik und dem Systemdesign, um die wissenschaftlichen Grundlagen für neuartige Bauelementgeometrien, Umrichterdesigns, Umrichtertopologien und Komponenten zu entwickeln. Im Laufe des Programms verlagert sich der Schwerpunkt der Arbeiten aller beteiligten Forschergruppen von der Material- und Bauelemententwicklung hin zur Erforschung von Umrichterentwurf, Schaltungstopologien und leistungselektronischen Komponenten.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2312: Energieeffiziente Leistungselektronik "GaNius"