中科蓝谷半导体申请基于耗尽模式GaN HEMT的金属-半导体直流摩擦纳米发电机专利，实现高效机械能-电能转换
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2025-07-25 14:39:20
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金融界2025年7月25日消息，国家知识产权局信息显示，中科蓝谷半导体（广西）有限公司;广西大学申请一项名为“一种基于耗尽模式GaN HEMT的金属-半导体直流摩擦纳米发电机”的专利，公开号CN120377695A，申请日期为2025年05月。
专利摘要显示，本发明公开了一种基于耗尽模式u‑GaN/AlGaN/AlN/GaN高电子迁移率晶体管的金属‑半导体直流摩擦纳米发电机。所述发电机包括钛(Ti)金属摩擦层和耗尽模式GaN HEMT摩擦层，通过界面摩擦伏特效应产生直流电。本发明的核心在于利用u‑GaN/AlGaN/AlN/GaN异质结中的高浓度二维电子气(2DEG)和表面态特性，结合摩擦伏特效应，实现高效机械能‑电能转换。在D‑GaN HEMT与金属的动态肖特基接触中，摩擦激发u‑GaN Cap中的非平衡载流子，内置电场分离电子和空穴，u‑GaN Cap表面态电子获得摩擦能量跃迁至导带，克服肖特基势垒形成电流；滑动过程中金属与半导体相互作用增加了表面态密度，激发大量电子并形成化学键，在AlN/GaN界面形成二维电子气在反向电场下回流，维持电子浓度并持续产生电流，最终在外部电路形成直流电。
来源：金融界
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