碳化硅半導(dǎo)體產(chǎn)品在民用電力電子領(lǐng)域作為“綠色器件”對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗將起到重大作用，可以為建立低碳清潔能源體系、高端裝備制造業(yè)升級(jí)換代奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。例如碳化硅功率器件用在新能源汽車、軌道電力機(jī)車、家電、智能電網(wǎng)、太陽能、風(fēng)力發(fā)電、電壓轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域，能耗可降低50%，系統(tǒng)體積減小75%;用在照明上可以節(jié)約能耗70%，壽命延長(zhǎng)10倍。在中國(guó)電機(jī)消耗的電力約占整個(gè)電力消耗的60%，照明消耗的電力約占整個(gè)電力消耗的20%，在以上兩個(gè)領(lǐng)域推廣使用后即可降低能耗50%。

碳化硅半導(dǎo)體技術(shù)僅在電力電子、照明電子領(lǐng)域推廣應(yīng)用后每年可以為國(guó)家節(jié)約電力2.1萬億度，相當(dāng)于20個(gè)三峽電站的年發(fā)電量，我們可以省掉大量的火力發(fā)電廠，綜合減少碳排放超過22億噸，為國(guó)家節(jié)能減排做出卓越貢獻(xiàn)，也讓我們看到了治理碳化硅廢料的希望。

碳化硅半導(dǎo)體是近期國(guó)際研究的熱點(diǎn)，2013年日本政府將碳化硅納入了“首相戰(zhàn)略”，認(rèn)為未來50%的節(jié)能要通過它來實(shí)現(xiàn)，創(chuàng)造清潔能源的新時(shí)代。而今年年初，美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬也親自主導(dǎo)成立了美國(guó)的碳化硅產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。以碳化硅半導(dǎo)體為代表的第三代寬禁帶半導(dǎo)體獲得聯(lián)邦和地方政府的合力支持，1.4億美元的總支持額將用于提升美國(guó)在該新興產(chǎn)業(yè)方面的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

“最近大熱的新能源車型特斯拉大量采用碳化硅材料，代表了未來汽車發(fā)展趨勢(shì);日本三菱公司也在加緊研制碳化硅半導(dǎo)體的應(yīng)用產(chǎn)品，”他舉例道。中國(guó)在第一代、第二代半導(dǎo)體領(lǐng)域嚴(yán)重落后國(guó)外先進(jìn)水平，每年進(jìn)口2000億美元的電子器件，難以實(shí)現(xiàn)突破趕超。

隨著工業(yè)裝備產(chǎn)業(yè)快速轉(zhuǎn)型升級(jí)的發(fā)展，機(jī)械密封件需要向大尺寸、長(zhǎng)壽命方向發(fā)展，同時(shí)要滿足高溫、高壓、高速、強(qiáng)腐蝕等更為苛刻的工況條件。碳化硅陶瓷，是該領(lǐng)域的主要應(yīng)用材料。納米增強(qiáng)碳化硅陶瓷制備技術(shù)及其在機(jī)械密封中的應(yīng)用”項(xiàng)目成功解決了這一難題。這個(gè)項(xiàng)目能夠成功完成研發(fā)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，是依靠產(chǎn)學(xué)研的緊密結(jié)合才得以實(shí)現(xiàn)的。沒有企業(yè)提供的中試設(shè)備和研發(fā)投入，這項(xiàng)科研成果或許至今仍是陳列在實(shí)驗(yàn)室里的小樣。

在經(jīng)歷6年的持續(xù)而反復(fù)的試驗(yàn)之后，團(tuán)隊(duì)終于研發(fā)出以納米氮化鈦為增強(qiáng)相，利用納米增強(qiáng)、納米分散、無壓燒結(jié)等技術(shù)，制備出穩(wěn)定性更好的高強(qiáng)度、高斷裂韌性的納米增強(qiáng)碳化硅陶瓷。經(jīng)過比對(duì)，相較傳統(tǒng)的碳化硅陶瓷密封件，加入納米技術(shù)的產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)提高了3至4成。這項(xiàng)技術(shù)的成功研發(fā)，最終獲得了10項(xiàng)發(fā)明專利，形成了一套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的制備技術(shù)。

依靠新技術(shù)的研發(fā)，一套年產(chǎn)60噸納米復(fù)合碳化硅陶瓷密封件生產(chǎn)線于2011年在臺(tái)州東新密封有限公司建成，實(shí)現(xiàn)了低成本工業(yè)化生產(chǎn)。生產(chǎn)的新型納米增強(qiáng)碳化硅陶瓷密封件制品使用壽命長(zhǎng)、尺寸大，頗受客戶青睞。目前，企業(yè)已和國(guó)內(nèi)400余家客戶建立了銷售網(wǎng)絡(luò)，產(chǎn)品還遠(yuǎn)銷歐洲、美洲、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣、巴基斯坦、馬來西亞等40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。企業(yè)不創(chuàng)新就不可能有發(fā)展。只有生產(chǎn)出別人做不出來的產(chǎn)品，才能在市場(chǎng)上站穩(wěn)腳跟。公司近3年累計(jì)實(shí)現(xiàn)新增產(chǎn)值2.1億元，新產(chǎn)品占企業(yè)總產(chǎn)值的55%。碳化硅陶瓷密封件的產(chǎn)量和銷售量均居國(guó)內(nèi)首位。只有不斷創(chuàng)新，才能在市場(chǎng)上立于不敗之地?，F(xiàn)在，公司與浙江大學(xué)又開展了新一輪合作。