近些年，新型电力电子器件在多项创新领域均发挥重要作用。例如，在2020年国家提出来的中国新基建中，5G基站、特高压、城际高铁和轨道交通、新能源 汽车 充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网，每一项产业的发展都离不开新型电力电子器件技术的支撑。
虽然新型电力电子器件在新能源建设中发挥着举足轻重的作用，但从国际市场竞争格局来看，美国和欧洲仍处于国际领先地位。而业内人士一致认为，新型电力电子器件的引入将带来电力电子技术的新一轮革命，并将影响世界的能源变换，为创建节能环保型 社会 产生重大作用。所以，新型电力电子器件技术研究方向对中国乃至全球的经济 社会 发展和环境保护都有着非常重大的意义。而浙江大学副研究员任娜的攻关方向正是基于碳化硅半导体材料的新型电力电子器件。
对于专业的选择，任娜有自己独特的眼光。2006年，她进入武汉大学电气工程学院，学习电力系统及自动化，这在当时是对口国家电网“铁饭碗”的专业。2010年，本科毕业，成绩优异的她被保送至浙江大学电气工程学院，转学电力电子专业。
为什么要换专业？任娜说，这里面有一段渊源。
任娜来到浙江大学时，正好遇到2009年从美国回到浙大任教的盛况教授，盛教授在美国新泽西州立大学拿到终身教职之后，放弃国外优厚待遇，毅然投身于国内贫瘠的电力电子器件和功率半导体行业。作为长期从事硅基和碳化硅电力电子器件、封装及应用研究的科学家，盛教授深知中国当时与世界领先队伍的差距，但他依然倾注全力，因为他知道：很多核心技术，一旦被研发出来，就能迅速地颠覆一个产品甚至一个时代。
盛教授对新型电力电子器件研究现状的描述和对未来发展的畅想刺激了任娜。碳化硅电力电子器件在当时国际上已成为研究热点，而国内在这一研究领域才刚刚起步，任娜相信，在盛教授的带领下，他们可以把国内的电力电子器件与功率半导体行业发展壮大。俗话说，起点低并不可怕，可怕的是境界低。在了解行业重要但技术落后的背景后，任娜果断选择了碳化硅电力电子器件研究方向，并进入盛教授创建的浙江大学电力电子器件实验室，成为国内较早开展碳化硅电力电子器件研发团队的一员。
事实也证明，任娜的选择很有前瞻性。在大力发展新能源的今天，电力电子器件技术的重要程度已经不言而喻。只是放眼十年前，她的选择还是很有勇气和魄力。
到了美国以后，任娜的学习一刻也不敢停歇。她发现，美国当时已经有很多企业想要进入电力电子器件行业，但是因为技术门槛高，所以需要寻求高校合作联合开发碳化硅电力电子器件产品技术。这给了任娜锻炼能力的机会。博士后期间，她先后主导了两项大型校企合作项目。“这些项目让我了解了如何把实验室的科研成果应用到企业产品中，实现产业化，也让我了解了科学研究与产业化之间的鸿沟如何弥补，为我回国后继续从事碳化硅电力电子器件技术的研究奠定了基础。”
从未知到成熟，任娜一直致力于碳化硅（SiC）电力电子器件的相关研究，其中包括SiC二极管和金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）器件的物理机制、结构设计、工艺技术、芯片研制、器件测试与失效分析、性能与可靠性优化等方向，并取得了一系列研究成果。例如，在器件领域国际知名期刊与会议上共发表40篇论文，其中SCI论文23篇，获得了3项美国专利，并获得2017届电力电子领域国际学术会议（APEC）杰出报告奖等。
一路走来，任娜一直踏踏实实地走好每一步。在其博士期间，导师盛教授作为我国电力电子器件领域唯一的“长江学者”和国家自然科学基金委杰出青年科学基金获得者，对任娜严格要求，悉心栽培。也因此，任娜继承了导师严谨的学术作风和清晰的逻辑思维。博士后期间，在电力电子器件学习的殿堂，任娜又继续精进了自己在技术方面的学习，深入国际间的交流与合作，并积累同行业的人脉资源。无论是国内还是国外，在日积月累中，任娜已在不知不觉间高高地站在了学术前沿。
2019年9月，任娜回国，任教于浙江大学电气工程学院，并于2020年3月双聘至浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院，研究工作主要包括SiC二极管和MOSFET器件的可靠性研究与器件优化设计、新型沟槽型SiC MOSFET器件技术、超高压SiC门极可关断晶闸管器件技术等。
在最近入选的浙大科创中心青年人才卓越计划中，任娜计划挑战两大领域难点：一是突破现有器件性能的碳化硅沟槽栅极MOSFET技术，二是研制超高压碳化硅门极可关断晶闸管器件。
在SiC电力电子器件行业，MOSFET器件是中低压应用领域最具市场潜力的开关管类型，但现有的平面栅极MOSFET技术路线面临比导通电阻较大、单位面积导通电流能力受限的问题。如何打破该性能极限，进一步大幅度提高功率器件的性能，是摆在碳化硅MOSFET器件领域面前的一个巨大挑战。
项目中，任娜将针对近年来国际上兴起的新型沟槽栅极MOSFET器件技术， 探索 沟槽栅极结构沟道迁移率的影响机制和先进的沟槽栅氧工艺技术，研究芯片内部电场分布调控机制和方法，开发碳化硅沟槽刻蚀、栅氧生长、沟槽填充和注入形成电场屏蔽结构等关键工艺，实现高性能和高可靠的碳化硅沟槽型MOSFET器件，大幅度提高碳化硅芯片的导通电流密度，突破现有器件性能的水平。
虽然挑战的难度很大，但多年的行业浸润和知识积累，让任娜充满斗志。她说：“科研多年，经常遇到仿真不收敛、工艺技术开发失败、器件性能不符合预期等困难，但是遇到问题是解决问题的起点，遇到问题不可怕，可怕的是没有坚持用正确的方法去不断努力攻克它，我相信，每努力一次就离成功更近一步。”
除了突破现有器件技术，任娜还将挑战超高压碳化硅门极可关断晶闸管的研制。她解释说，如今，电力电子器件已经发展到了第三代，即以新型宽禁带半导体材料SiC和GaN为代表的器件技术，但目前电力系统等高压大功率应用仍然使用传统硅基大功率器件或模块，这限制了系统效率的提升和小型化、轻量化目标的实现。而碳化硅门极可关断晶闸管在高压大功率系统中的应用，可以减少器件数量、降低功率损耗、提高系统效率、减少冷却设备、缩小系统体积，所以，研制超高压碳化硅门极可关断晶闸管器件对国家在能源领域的发展意义重大。
然而，超高压碳化硅门极可关断晶闸管的研制也面临很多技术挑战：碳化硅材料缺陷对器件内部载流子寿命的影响机制和遏制技术还未探明，碳化硅材料缺陷将导致双极型器件性能发生退化，影响器件的可靠性，碳化硅门极可关断晶闸管的物理理论和器件模型尚不成熟，碳化硅器件的制造工艺十分复杂，与传统硅器件的工艺相差较大，需要自主开发相关的工艺技术和工艺平台，碳化硅门极可关断晶闸管器件与系统应用的结合，需要设计特殊的门极驱动和电路拓扑结构。
但任娜心里清楚，未来，电力电子器件的发展必定会朝着更小、更轻、更快、更高效、更可靠的方向发展。因此，她将全力以赴，争取获得碳化硅电力电子器件领域的突破性研究成果。
除了青年人才卓越计划，近期内，任娜的国家自然科学基金青年基金、台达电力电子科教发展基金项目也将同步进行。虽然事务繁忙，但她说，“人要是对自己没要求，那就什么事都做不成”。
未来，任娜希望自己可以开发出具有国际一流水平的碳化硅电力电子器件技术，以自身之力，为国家在能源领域的重大战略发展做出应有贡献。“我希望，未来人类 社会 可以更多地从我们今天的大量科学研究成果中获益，这也是我们科研活动的最终目标。”对于科研的前行之路，任娜如是说。
近年来，海宁市深化业务关联、链条延伸、技术渗透，紧紧围绕时尚产业、半导体、光伏等优势主导产业，深入推进服务型制造，探索先进制造业与现代服务业深度融合新路径，创新发展两业融合新业态新模式，持续推进经济高质量发展。2021年上半年，实现规上工业产值1119.03亿元，同比增长23.2%，规上工业增加值为202.90亿元，同比增长20.5%；实现服务业增加值223.37亿元，同比增长9%；全市共有规（限）上生产性服务业企业404家，占规（限）上服务业总数的69.9%，新零售、电商直播、电子商务、会展经济、工业设计、检验检测、科技金融等服务业新业态加快涌现。近期，海宁市成功入选国家两业融合发展区域试点，全国仅20家入围，全省两家，嘉兴唯一。一、以创新为引领，探索融合发展新路径
一是创新驱动为两业融合注入活力。全面实施创新驱动发展战略，强化创新投入，加快创新主体培育，推动创新创业平台建设，深化省级皮革、经编、家纺产业创新服务综合体建设，加快构建公共检验检测认证平台，为打造两业融合新发展格局提供创新动力。截至目前，已拥有国家级科技孵化器1家、国家级众创空间1家、国家级星创空间1家、国家高新技术企业412家；鹃湖国际科技城成功创建省级双创示范基地；奕斯伟集成电路设计研发基地等一批企业科技研发利器加速集聚。
二是产教融合为两业融合激发潜力。依托辖区内浙江大学国际联合学院等3所高校优势，大力推进产教融合工作，积极开展产学合作协同育人项目，完善产业人才培养方案，探索“订单班”“工学交替”等技能型人才培养新模式，为两业融合发展提供专业技术人才支撑，目前集成电路技术学校已与海宁市泛半导体产业园签订了订单培养协议，将在未来3年内订单式培养集成电路相关专业学生120名。鼓励并支持企业建设产教融合示范基地，为创新载体入驻、高层次人才引进提供保障,合力打造适合两业融合发展的城市环境。截至目前，已培育产教融合示范型企业8家，校企合作共建产教融合实践基地11个。
三是低碳发展为两业融合提供助力。在碳达峰碳中和背景下，在海宁市尖山新区挂牌成立“源网荷储一体化示范区”和“绿色低碳工业园建设示范区”，启动“光伏+储能”项目建设，将分布式电源等15类资源纳入源网荷储协调控制系统统一调控，为两业融合绿色发展提供有力支撑。截至目前，尖山新区共有企业光伏97座，新能源装机容量314.4兆瓦，其中光伏229.4兆瓦，人均光伏容量9.7千瓦，超过浙江省人均水平42倍；绿色能源发电量5.02亿度，超全社会用电量的30%，初步实现能源供应结构低碳化先行。
二、以数字为依托，打造融合发展新模式
一是数字引领推动工业互联网平台打造。积极推进行业龙头企业建立企业级平台，推动制造业与互联网的深度融合。出台《关于推进“千企万机上网触云”深化智能化技术改造的若干措施》，为企业智能化改造明确方向。推进以“四朵云”为基础的海宁“时尚大脑”建设，深度参与以“产业大脑+未来工厂”为核心的数字经济系统建设，构建以时尚码为核心的多场景应用体系。截至目前，已有3家企业列入省级工业互联网平台，成功培育省级以上制造业与互联网融合发展试点示范企业10家，7家企业顺利通过国家两化融合贯标；行业云已服务工业企业1200余家，串联起500余台联网工业设备。
二是因产制宜推进智能工厂建设。全力推动数字化改革，深入贯彻“新智造”理念，以智能化改造为突破口，打造强劲“智造”引擎，分行业、分区域、分重点精准推进智能化改造。建立完善海宁新智造企业库，发布《海宁市时尚产业“智能制造”重点鼓励设备目录》，围绕特色产业领域，瞄准重点产业关键工艺环节，着力打造一批智能化改造典型样板。2020年以来，累计启动实施智能化改造项目149个，完成投资额24.43亿元，新增工业机器人388台；红狮宝盛、西子重工、龙潇医疗和川源医疗等4个项目入选省级“四个百项”智能化改造示范项目。
三是创新思维搭建“技改产品技术超市”。针对各企业面临的个性问题，深化智能化技术改造咨询诊断服务，联合第三方专业机构，探索成立“海宁市技改产品技术超市”，为有意向企业免费提供智能化改造咨询诊断服务，出具诊断建议报告，量身定制柔性智能化技改方案，提供精细型改造指导，累计诊断企业130余家。同时针对行业共性新智造难题，强化“一行业一诊断”服务，建立分行业智能制造诊断服务技术支撑体系，聘请第三方专业机构和权威专家学者，深入开展一线调研，编制细化行业的智造报告，深入剖析行业现状、改造难点、改造目标和改造路径，完成首个行业个性化智能化改造报告发布。
三、以服务为导向，培育融合发展新业态
一是打造时尚产业新标杆。主动求变，积极推动传统皮革产业改造升级，加快产业链向上下游延伸，保持海宁时尚产业在全国领先地位。设计端通过“本地培育+优质引进”，为中小型企业提供点对点的设计服务，加强设计版权保护，增强企业核心竞争力。2020年皮革设计基地实现服务收入2.42亿元，成果转化值28.14亿元，被国家工信部评为“纺织服装创意设计试点园区”。销售端强化与阿里巴巴、抖音、快手等电商平台合作，培育摄影、直播等专业化电商人才，2020年直播商品网络零售总额超过35亿元，零售量突破2000万件。
二是实现全光网领域新突破。依托半导体、数字经济等产业基础，引导差异化竞争，鼓励制造业龙头企业在提升业务的同时不断向下游全光网服务领域延伸。如天通控股股份有限公司等企业通过切换业务模式，从单纯研发、销售产品，升级为为客户提供整套基础通信与智慧系统方案，目前已实施了杭州华立科技园、杭州市江干区濮家小学等全光网项目，智慧网络产品和方案已经广泛部署于北美、欧洲、亚太、中国大陆等地区的运营商和垂直市场行业客户，受到一致好评。
三是构建供应链服务新生态。以产业园区为平台，依托“商流、物流、信息流、资金流”的供应链思维，支持和鼓励企业参与制造业产业链和供应链的服务管理，串联起产业上下游及各相关方，构筑产业新生态。如浙江物产经编供应链有限公司以供应链集成服务为导向，为经编企业提供供应链金融、融货拆借、价格管理、厂库监管、智能改造等多种服务，帮助企业降本增效，已累计服务经编企业997家，为客户周转融资近35亿元，为中小企业授信超过2亿元，被评为浙江省供应链创新与应用试点企业。
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