Es ist eines dieser Felder, von denen man täglich im Alltag profitiert, aber als Normalverbraucher:in wenig Ahnung hat: Leistungselektronik. In diesen Bereich fallen etwa Stromrichter, die Gleich- oder Wechselstrom umwandeln. Man findet Leistungselektronik-Bauteile in Smartphones, Laptops, E-Autos oder Photovoltaikanlagen – und vielem mehr.

Forschungslabor „PERL“ soll Grundlage für Industriepartnerschaften liefern

In Graz widmet sich nun ein neues Forschungslabor diesem Thema. „PERL“ von Silicon Austria Labs (SAL) und Technischer Universität Graz (TU Graz) ist vorerst für drei Jahre fixiert und soll die Grundlage für Industriepartnerschaften liefern. Mit Grundlagenforschung im Bereich hochfrequent geschalteter Leistungskonverter im neuen Labor wolle man Forscher:innen auf zukünftige Herausforderungen der Industrie vorbereiten und die wissenschaftliche Sichtbarkeit von SAL und der TU Graz erhöhen, heißt es von den beiden Institutionen.

Anwendung in Autoindustrie, Rechenzentren, Handhelds und Raumfahrt

Durch die Erhöhung der Schaltfrequenzen von leistungselektronischen Konvertern sollen diese mit höherer Leistung und Leistungsdichte im Vergleich zu traditionellen Silizium-basierten Lösungen gebaut werden können, so das Ziel. „PERL erforscht die Grenzen dieser Technologie und entwickelt Lösungen, um diese zu überwinden. Dabei werden die Vorteile von Wide-Bandgap-Halbleitern wie Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) genutzt“, heißt es in einer Aussendung. Anwendungen dafür sollen sich „in verschiedenen Industriebereichen, wo geringe Größe, Gewicht und hohe Effizienz gefragt sind“ finden, etwa in der Automobilindustrie, Rechenzentren, Telekommunikation, tragbaren Geräten und der Luft- und Raumfahrt.

Das PERL-Labor wird von Roberto Petrella, Staff Scientist im Bereich Power Electronics bei SAL und Professor an der Universität Udine, sowie Michael Hartmann, Professor und Leiter des Instituts für Elektrische Antriebe und Leistungselektronische Systeme (EALS) an der TU Graz, geleitet. Forscher:innen von SAL und TU Graz, darunter vier Doktorand:innen, arbeiten derzeit gemeinsam im Projekt.