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Caractérisations électriques innovantes de composants de puissance diamant pour des applications en électronique de puissance

Défis technologiques Efficacité énergétique pour bâtiments intelligents, mobilité électrique et procédés industriels Electronique et microélectronique - Optoélectronique Sciences pour l’ingénieur

Résumé du sujet

Dans un contexte où la demande en énergie propre et efficace croît constamment, les composants de puissance sont essentiels. Les transistors en diamant, avec leur large bande interdite, offrent des avantages significatifs par rapport aux technologies traditionnelles en silicium, notamment une efficacité supérieure, une densité de puissance accrue et une meilleure capacité à fonctionner à des températures élevées. Ils sont idéaux pour les convertisseurs d'énergie, les systèmes de gestion de batterie et les dispositifs de commutation haute fréquence. L'objectif de cette thèse est de caractériser les propriétés électriques du diamant en fonction de la température pour anticiper son comportement dans des applications de puissance futures. Cette travaux de recherche, utilisant les plateformes du CEA Occitanie et du LAAS-CNRS, visent à évaluer les pertes des composants, les techniques de commande et les effets d'auto-échauffement, tout en abordant la gestion thermique et le packaging via des structures 3D céramiques. Les résultats pourraient transformer les technologies de conversion d'énergie et les systèmes nécessitant des composants robustes et efficaces à haute température.

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