Energieaufnahme von 5G-Mobilfunk-Basisstationen halbieren (Forschung)

Gast, Samstag, 19.03.2022, 02:45 (vor 763 Tagen)

AlScN-Leistungshalbleiter sollen künftig den Energiehunger von Mobilfunk-Basisstationen im Frequenzbereich zwischen 26 GHz und 34 GHz halbieren. Läuft alles nach Plan, werden die neuen Leistungsverstärker ab 2025 produktionsreif sein.

[...] „Die neuartigen Leistungs­halb­leiter­komponenten, die das Fraunhofer-IAF entwickelt, versprechen im Zusammenspiel mit der vom Fraunhofer-IIS konzipierten intelligenten, KI-unter­stützten Vernetzung und Steuerung des Antennen­systems eine Halbierung der Energie­verluste bei der Übertragung im Milli­meter­wellen­bereich von 5G“, erläutert Rüdiger Quay, Projekt­koordinator und geschäfts­führender Instituts­leiter des Fraunhofer-IAF. Die Industrie­partner unterstützen das Vorhaben durch Kooperationen bei der Entwicklung neuartiger Hochfrequenz-Transistoren, der Schaltkreis-Prozessierung sowie der praxis­orientierten Bewertung und Übertragung von Test­ergebnissen.

Das hohe Energie­spar­potenzial des zu entwickelnden Antennen­systems fußt zum einen auf den überlegenen Material­eigen­schaften des Leistungs­halbleiters AlScN, der am Fraunhofer-IAF per metall­organischer chemischer Gasphasen­abscheidung hergestellt und in Transistoren mit hoher Elektronen­beweglichkeit verbaut werden soll. Das Material erlaubt durch seine hohe Strom­trag­fähigkeit gegenüber etablierten Halbleitern wie Silizium, Gallium­arsenid oder Gallium­nitrid potenziell eine deutlich höhere Leistungs­dichte und Verstärkung. Zum andern resultiert das Einspar­potenzial aus einem effizienten Aufbau der Elektronik. [...]

Quelle: https://www.pro-physik.de/nachrichten/energiesparsame-mobilfunk-basisstationen

Hintergrund
AlScN – Alternatives Material für effizientere Smartphone-Hardware

Tags:
Basisstation, 5G, Energiebedarf