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湖南大学电气与信息工程学院教授、博士生导师杨鑫。
红网时刻记者 刘志雄 朱丽萍 实习生 胡兴海 长沙报道
如果说以CPU为代表的集成电路领域是现代设备的“大脑”，那么功率半导体芯片就是提供动力的“心脏”。从剑桥大学回国后，湖南大学电气与信息工程学院教授杨鑫一心扑在了功率半导体研究上，他想造“中国芯”。
“我们国家在这方面曾落后了30年啊，被卡了太久脖子。”杨鑫感慨道。
杨鑫关注功率半导体，源于他本科期间老师说的一句话，“功率半导体是电能转换的核心，一代功率半导体芯片决定一代设备性能。”更源于杨鑫的一颗“中国心”，从小父母便教育杨鑫，一定要做国家不可或缺的人才。
日前，以杨鑫为第一作者的课题研究成果，发表于某国际顶级物理学学术刊物。该成果为解决新型功率半导体振荡严重的问题提供了一种全新思路。
“这个成果能使第三代半导体器件开关速度快和损耗低的优势得以完全发挥，对于大功率、极高功率密度变换器装备的研制有重要意义。”杨鑫介绍。
杨鑫用于实验的半导体元器件。
功率半导体应用很广泛，大到高速列车，小至手机充电器，都需要用到功率半导体。
“几乎涉及电能转换的，都需要功率半导体的参与。”杨鑫说，“但包括IGBT（绝缘栅双极晶体管）在内的功率半导体器件，我们国家曾一度远落后于欧洲。”
IGBT长期被发达国家垄断。2009年，为了学习先进半导体知识，杨鑫先后在帝国理工学院和剑桥大学攻读硕士、博士学位。
在剑桥大学期间，杨鑫在和中车株洲所及相关公司的接触中，坚定了回国的想法。“我们自己很多技术没人家先进，就得看别人脸色。那感觉太差了。”杨鑫说，“当时就觉得国家迫切需要这方面技术，我实现自我价值报效祖国的时候到了。”
杨鑫带着学生在实验室工作。
2015年，杨鑫从英国回到故土湖南。2018年，他获聘为湖南大学电气与信息工程学院教授、博士生导师。湖南大学较为完备的青年教师激励制度和岳麓山下自由开放的学术环境，给了杨鑫巨大的前进动力。
近几年，杨鑫主持或参与了多个国家级科研项目，发表高水平论文40余篇，申请发明专利20余项。
“我是带着一颗为国求学的初心出去的，回来后又感受到了国家尤其是湖南对人才的重视，唯有加倍努力，做出成果，才能不负党和人民所盼。”在交谈中，杨鑫多次说起，他想为国家在关键技术上的突破作出贡献。
在杨鑫看来，他的学术成就离不开国家相关政策的支持。他曾入选国家有关人才计划，能在中国工程院院士罗安团队中学习历练也得益于湖湘青年英才支持计划。
杨鑫和他的学生在一起。
如今芯片对于现代工业的重要性愈发凸显，人才是技术领先的关键。杨鑫在带学生这件事上特别用心，他的最新研究成果，有多名硕士生参与其中。“罗安院士给了我很多帮助，作为老师，我也应该把自己所学的毫无保留教给学生，最开心的莫过于我带的学生在学术上比我强。”
接下来的半年到一年时间，杨鑫将专注于构建一种新的功率半导体可靠性评估方法。“当前对功率半导体的评估还比较粗放，我们希望能达到算计可靠性程度，能更精准地获知IGBT元器件的使用寿命，进而反向推导出更先进可靠的功率半导体封装技术。”
除了不断追求芯片性能指标的优化，放眼未来，杨鑫更想在原创性理论上做出些颠覆性的成果。“时间还是紧张啊。”杨鑫调侃着自己日益向后的发际线，全身心投入科研后，杨鑫几乎没了娱乐活动，“但和学生们一起做研究就很快乐，加班也不觉得累。”
“希望当有一天国家在功率半导体领域屹立于世界前沿时，我能自豪于曾为此贡献过绵薄之力。
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来源：红网
作者：刘志雄 朱丽萍 胡兴海
编辑：徐丹
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